Сын ирландского эмигранта Джек Келли днем трудился в строительной фирме вместе со своим братом, а по ночам тренировался: он был страстным гребцом и к 1920 году выиграл уже шесть национальных чемпионатов. Джек отправился было покорять Европу, но там его ждало разочарование: организаторы престижнейшей на то время Хенлейской регаты отказали ему в участии, поскольку он — рабочий: «Джентльмены не работают руками». Через два месяца Келли взял реванш: он завоевал золотую медаль на Олимпиаде в Амстердаме, вырвав ее у победителя Хенлея. Второе золото Келли выиграл уже в парной гребле. На радостях он показал свое отношение к отвергнувшим его британским аристократам: отослал свою гребную кепку английскому королю Георгу V с запиской: «Привет от каменщика!»
С тех пор Келли четко осознал, как надо жить: ему надо добиться успеха в родной Филадельфии и утереть нос всем аристократам. Ему все удалось: его фирма «Келли. Кирпичные работы» вскоре сделала его миллионером. Келли женился на бывшей преподавательнице физкультуры Маргарет Майер, которая ради положения жены героя Филадельфии забросила карьеру фотомодели и перешла в католичество. Своих четверых детей Келли воспитывали в католической строгости, американском стремлении к достижению своих целей и свойственном их семье спортивном духе.
Грейс Патриция, третий ребенок Келли, родилась 12 ноября 1929 года. Она обожала отца, который ласково звал ее «моя принцесса». Грейс была тихим, мечтательным ребенком и больше всего любила играть со своими куклами: она придумывала им наряды, разговаривала с ними на изобретенном ею языке и разыгрывала с ними целые представления. Казалось, девочка обречена на то, чтобы пойти на сцену: и ее тетя Грейс, в честь которой назвали девочку, прекрасная мимическая актриса, и дядя — знаменитый актер и драматург Джордж Келли, лауреат Пулитцеровской премии, — в один голос прочили ей карьеру актрисы. Но у Джона Келли было свое мнение на этот счет: его любимая дочь должна вырасти истинной католичкой, настоящей спортсменкой и в будущем стать достойной женой тому, кого выберет ей отец. В пятилетнем возрасте Грейс отправили в католический пансион — Академию учения Пресвятой Богородицы. Грейс запомнилась там не тягой к знаниям, а тем, как в ней сочетались подчинение монастырским порядкам и стремление к шалостям на грани фола. Из школы ее забрали после восьмого класса — Джеку Келли показалось, что сестры-монахини уделяют мало внимания спорту. Однако Грейс успела приобрести здесь поистине аристократичные манеры, умение слушать собеседника, веру в силу католического учения — и тоску по сцене: в академии Грейс с успехом выступала в школьных спектаклях и была настоящей звездой танцкласса.
Заканчивала свое обучение Грейс в частной школе для девочек миссис Сюзи Стивенс. Здесь Грейс уделяла больше внимания не учебе, а спорту — она была членом сборной по хоккею на траве — и мальчикам: вероятно, сказались гены — ее отец Джек был признанным ловеласом. Однако поначалу Грейс особого успеха не имела: католическое воспитание не дало ей навыков общения с противоположным полом, к тому же она с детства была некрасива, неуклюжа и близорука, а также невероятно застенчива — проходило это только на сцене. Мать строго следила за тем, чтобы все ее дочери — Пегги, Грейс и Лизанна — вели себя прилично, не красились и не приставали к мальчикам. Первого настоящего поклонника Грейс — Чарльза Харпера Дэвиса, одноклассника ее брата Джона-младшего, по прозвищу Келл, — родители забраковали: Джек не ладил с его отцом; Грейс была вынуждена расстаться с ним. Но количество ухажеров от этого не убавилось — просто Грейс перестала рассказывать о них родителям. К шестнадцати годам она стала настоящей красавицей и смело обнималась с парнями на задних сиденьях их автомашин: по признанию одного из тогдашних приятелей, к окончанию школы все еще была девственницей, но все остальное прошла от и до.
Окончив школу в 1947 году, Грейс не имела никакого представления о том, чем ей заняться дальше. Родители мечтали, чтобы она удачно вышла замуж (Джек любил говорить, глядя на свою красавицу-дочь, что к его деньгам теперь неплохо бы титул…), но пока достойных кандидатур не находилось. Джордж Келли посоветовал племяннице поступить в Американскую академию драматического искусства. Родители были заняты — они готовили Келла к соревнованиям по гребле — и не проконтролировали выбор Грейс. В октябре ее зачислили в академию, и Грейс покинула родную Филадельфию, успев напоследок потерять-таки девственность с помощью мужа одной из подруг.