Vionnet ble født i den franske kommunen Chilleurs-aux-Bois som ligger i Loiret- departementet nord i Frankrike. I en alder av fem år flyttet hun sammen med faren sin til Aubervilliers, hvor hun begynte sin karriere. Allerede som 12-åring fikk hun en lærling jobb som syerske for den franske Garde champêtre. Her begynte hennes fascinasjon for håndverket, som etter hvert utviklet seg til en lidenskap for mote.