Керри Вашингтон родилась в Бронксе в семье Валери и Эрла Вашингтонов. Мать работала профессором и консультантом по вопросам образования, отец – риэлтором. Семья отца – афроамериканцы, переехавшие из Южной Каролины в Бруклин. Семья матери жила на Манхеттене, по словам Керри, её мать смешанной расы, она частично англичанка, шотландка и коренная американка, среди её предков были также порабощенные африканцы. По матери Керри приходится двоюродной сестрой бывшему госсекретарю США Колину Пауэллу.
В подростковые годы она выступала в молодёжном театре. В возрасте тринадцати лет посетила выступление Нельсона Манделы на Янки-стэдиуме, которое состоялось после его выхода из тюрьмы. В 1994 году закончила школу и выиграла национальную программу YoungArts, которая развивает таланты молодых артистов.
Вашингтон получила президентскую степень после обучения в «Университете Джорджа Вашингтона», который она закончила в 1998 году. Она также училась в студии Майкла Говарда в Нью-Йорке.
В апреле 2016 года Керри подтвердила, что в 1990-х годах в Нью-Йорке она научилась танцевать у Дженнифер Лопес. Во время своего появления на «Ночном шоу с Джимми Фэллоном» она сказала ведущему Джимми Фэллону: «Я занимаюсь танцами уже давно, с тех пор, когда я ещё была маленькой девочкой. У меня был очень вдохновляющий учитель по имени Ларри Мальдонадо, для всех людей из моего района он был образцом для подражания... И у него была замечательная заместительница, её звали Дженнифер, иногда она вмешивалась и преподавала. Но потом она уехала в Лос-Анджелес, чтобы участвовать в телешоу «In Living Color». Так что да, я научилась танцевать у Джей Ло!"