אתי הילסום נולדה במידלבורג לאב ממוצא הולנדי ולאם יהודיה ממוצא רוסי, ובילתה שם איתם ועם שני אחיה את שנותיה המוקדמות. ב-1924 עקרה המשפחה לדוונטר, לרגל עבודתו של האב שיה מרצה לספרות קלאסית ואף ניהל בית ספר בשלב מאוחר יותר. ב-1932 עברה אתי לאמסטרדם, שם למדה באוניברסיטה ושם שהתה בזמן הכיבוש הנאצי עד אשר גורשה למחנה המעבר.
אתי הילסום קיבלה הסמכה במשפטים, ובנוסף למדה פסיכולוגיה וכן לשונות סלאביות, שאליהן נמשכה על רקע מוצאה של אימה. במשפחתה הייתה מסורת של הערצת ידע, והיא מעידה על עצמה כי חסכה אוכל מפיה במטרה לקנות ספרים.
הייתה תלמידתו וחברתו האינטימית של הפסיכוכירולוג הגרמני יוליוס שפיר שלמד אצל קרל יונג. באמסטרדם התחברה לחבורתו של שפיר, שסידרו לה עבודה פקידותית אצל מועצת היהודים, ובכך האריכו את ימיה מעט. מוצאה היה במשפחה מתבוללת, אבל לאט לאט בהשפעתו של שפיר שהיה בעברו בנקאי, הפכה להיות מאמינה ופיתחה בקירבה את החמלה והאמפתיה כלפי הזולת:
