Mila Bogdanovna Jovovich nació el 17 de diciembre de 1975 en Kiev. Su abuelo y el hermano de su abuelo, Bogdan y Branko Jovovich, participaron en el intento de derrocar a Josip Broz Tito. A principios de la década de 1960, llegaron a Kiev junto con su amigo Milita Perovic, llegando a Odessa desde Albania en un barco soviético haciéndose pasar por turistas, escapando de las persecuciones. El padre de Mila, Bogic (Bogdan) Jovovich, era médico de Montenegro, y su madre, Galina Loginova, era una actriz rusa conocida en la URSS y en EE. UU. Los antepasados por parte de madre eran de Tula. En su infancia, Mila asistió a un jardín de infantes en Dnipropetrovsk, pero creció principalmente en Moscú, desde donde su madre se mudó a Kiev. Según Mila, nació en Ucrania "en su mayoría por casualidad". En 1980, la familia se mudó a Londres, luego a Sacramento, EE. UU., y después de siete meses se establecieron en Los Ángeles. Allí, Galina intentó continuar su carrera como actriz, pero debido a la barrera del idioma no tuvo éxito, y ella y su esposo trabajaron como sirvientes durante un tiempo. Mila comenzó su carrera en el mundo del modelaje a los 9 años, apareciendo por primera vez en la portada de la revista italiana "Lei". A los 12 años, siendo estudiante de séptimo grado, abandonó la escuela para concentrarse en su carrera de modelo. En 1994, a la edad de 19 años, obtuvo la ciudadanía estadounidense.

Mila habló sobre su crianza: "Me crió una madre rusa, una actriz famosa en la URSS. Los primeros libros que leí fueron en ruso. Crecí en una atmósfera de la escuela teatral clásica rusa, y el cine moderno se basa en los mismos principios. Siempre recuerdo que en mis venas corre sangre rusa". También añadió: "Sigo hablando en ruso, converso en él con mi hija, le leo poemas y cuentos rusos. Mis raíces son muy importantes para mí, me hacen quien soy". Mila también es feligresa y benefactora de la Iglesia Ortodoxa Rusa en Los Ángeles.