Mohnhaupt kom fra borgerlige forhold og vokste opp som alenebarn i Rheinberg. Etter at foreldrene ble skilt i 1960 ble hun boende hos sin mor. Hun var ifølge en tidligere lærer en intelligent, men ikke spesielt flittig eller interessert elev. I 1967 avsluttet hun gymnaset i Bruchsal. Etter gymnaset ville Mohnhaupt bli journalist, og ble innskrevet ved det filosofiske fakultet ved Ludwig-Maximilians-Universität München. I studietiden i München knyttet hun trolig sine første kontakter til terroristmiljøet. I 1968 ble hun gift med Rolf Heißler, som senere også ble medlem av RAF. De ble skilt etter to år.