Judith naît entre 1030 et 1035 à Bruges. Elle est la fille unique de Baudouin IV, comte de Flandre, et de sa deuxième femme, Éleonore de Normandie, fille de Richard II de Normandie et de Judith de Bretagne. Elle a un demi-frère du premier mariage de son père, Baudouin V, comte de Flandre, qui succède à leur père à sa mort, survenue alors que le jeune princesse n'est âgée que de deux ans (certains historiens affirment qu'elle serait en fait la fille de Baudouin V et non de Baudouin IV). Elle est par ailleurs la tante de Mathilde de Flandre, qui épousera Guillaume le Conquérant, le premier roi normand d'Angleterre. Guillaume est également le cousin germain de Judith puisque fils de son oncle maternel, le duc Robert de Normandie.