Alicia Cook nasce ad Harlem da madre di origini italiane, irlandesi e portoricane (Terri Augello) e da padre giamaicano (Craig Cook) ed è stata cresciuta nel quartiere di Hell's Kitchen di New York City. Originariamente, il sogno della piccola Alicia era diventare attrice: è così che la madre la porta a un provino per I Cosby, in cui ottiene la parte di una delle amiche di Rudy in un episodio del 1985 (l'episodio è l'unico caso in cui Alicia usa il suo vero nome nel mondo dello spettacolo). Ben presto Alicia abbandona la recitazione e si focalizza sulla musica. Comincia a suonare il piano a sette anni. Conosce la musica classica suonando opere di compositori come Beethoven, Mozart e Chopin, il suo preferito. Scrive la sua prima canzone, Butterflyz, all'età di quattordici anni; la canzone viene pubblicata sul suo album di debutto. I genitori si sono separati quando Alicia era ancora nella primissima infanzia, così è stata la madre a crescerla e a sostenerla nello sviluppo del suo talento musicale. Nel 2005 la stampa ha riportato informazioni secondo cui Alicia starebbe tentando una riconciliazione con il padre. L'artista ha però smentito queste voci, sostenendo di essere stata male interpretata.
