Ali Larter ble født i Cherry Hill Township i New Jersey av foreldrene Margaret og Danforth Larter. Hun gikk på Carusi Middle School og Cherry Hill High School West. Hun begynte som modell hos Ford Models fjorten år gammel og reiste rundt i verden. I syttenårsalderen slo hun seg midlertidig ned i Japan. Et år senere, i 1995, fulgte hun kjæresten da han flyttet til Los Angeles i California. Der begynte hun på skuespillerskole, etter forslag fra en venn.