A infanta Maria Antônia Fernanda nasceu em 17 de novembro de 1729 no Real Alcázar de Sevilha, sendo a sexta e última filho do rei Filipe V da Espanha e da sua segunda esposa, a princesa italiana Isabel Farnésio. Seu nascimento coincidiu com a assinatura do Tratado de Sevilha, que terminou com a Guerra Anglo-Espanhola. Maria Antônia passou sua infância na cidade de Sevilha antes de mudar-se para Madrid em 1733. Ela foi batizada com os nomes de Maria Antônia Fernanda em honra de seu meio-irmão mais velho Fernando, o herdeiro do trono. Todavia, a infanta era conhecida apenas pelo nomes "Antônia Fernanda" ou "Antonieta Fernanda". Como filha do rei da Espanha, ela ostentava o título de infanta da Espanha e o tratamento de Sua Alteza Real.