Lambsdorff syntyi Aachenissa. Hänen sukunsa alkuperä on jäljitetty 1300-luvun Westfaleniin. Hänen isänsä oli saksalainen liikemies, joka pakeni bolševikkivallankumousta Venäjältä Saksaan vuonna 1917. Nuori Otto osallistui toiseen maailmansotaan, jossa hän menetti toisen jalkansa. Hän toimi aktiivisesti kansainvälisessä yhteistyöjärjestössä nimeltä trilateraalinen komissio.