Lempicka se za svého života záměrně vyjadřovala o svém původu mnohoznačně a často i protichůdně, což byla jedna z mnoha jejích metod, jak k sobě připoutat pozornost a zvýšit svou atraktivitu. Dnes se má za to, že se s největší pravděpodobností narodila do dobře situované rodiny ve Varšavě. Její otec Boris Gorski byl zástupcem francouzské obchodní společnosti, matka rozená Declerová pocházela z bohaté rodiny a získala vzdělání v cizině. V roce 1911 cestovala se svou babičkou po Itálii; tehdy v sobě objevila zájem o výtvarné umění. Rok nato ji matka poslala do školy v Lausanne. Prázdniny roku 1914 prožila v Petrohradu, kde poznala život v přepychu a rozhodla se, že bude jejím cílem. Zde také poznala právníka Tadeusze Łempického (1889–1950). V roce 1916 si ho vzala a nadále žili v Petrohradě. Po vypuknutí říjnové revoluce byl Łempicki v prosinci 1917 zatčen a Tamara uprchla do Kodaně. Díky kontaktům mezi švédskými diplomaty zajistila manželovo propuštění. Poté se v roce 1918 společně usadili v Paříži.