Кайли Миноуг родилась в Мельбурне, Австралия, её родители — Рон Миноуг, родом из Австралии и Кэрол Миноуг из Великобритании. Мать в 1955 году, ещё будучи ребёнком, эмигрировала из Мэстег, Уэльс, в Таунсвилл, Квинсленд. Кайли — старшая из трёх детей, её сестра Данни Миноуг — также достаточно известная поп-певица, а её брат Брендон не стал строить карьеру исполнителя. Сёстры Миноуг начали свою карьеру детьми, и с возраста 11 лет Кайли участвовала в мыльных операх «Skyways», «The Sullivans» и «The Henderson Kids», но не привлекла к себе особого внимания. Данни добилась успеха в роли исполнителя в еженедельной музыкальной программе «Young Talent Time», на которой Кайли впервые выступила в 1983 году. Младшая сестра пользовалась большей популярностью, чем Кайли, но в 1986 и к ней пришел успех после роли в мыльной опере «Соседи».