Alessandro a fost fiu al Ducelui Ottavio Farnese de Parma, care era nepot al Papei Paul al III-lea. Mama lui a fost Margareta de Parma, o fiică nelegitimă a regelui Spaniei, împăratul Carol al V-lea. El a avut un frate geamăn, care a trăit doar o lună. Mama lui a fost sora vitregă a regelui Filip al II-lea al Spaniei și a lui Ioan de Austria. Alessandro a avut o carieră militară și diplomatică semnificativă în serviciul Spaniei, sub serviciul unchiului său, regele. A luptat în Bătălia de la Lepanto (1571) și în Olanda împotriva rebelilor.