Maria Antonia era la figlia più giovane di Filippo V di Spagna, e della sua seconda moglie, Elisabetta Farnese. Nacque all'Alcázar di Siviglia durante la firma del Trattato di Siviglia con la quale si concluse la guerra anglo-spagnola, dove trascorse la sua infanzia prima di trasferirsi a Madrid, nel 1733.