Nasce a Benoni il 7 agosto 1975, in Sudafrica, da Charles, di origini francesi, e Gerda Theron, di ascendenze olandesi, la quale ereditò l’impresa del padre dopo la sua morte. La sua lingua madre è l’afrikaans. “Theron” è un cognome di origine occitana, pronunciato originariamente “Théron”e in afrikaans “Thrown», tuttavia Charlize ha dichiarato di aver cambiato la pronuncia del suo cognome in “There-on”per renderlo più americano.
Charlize Theron ha un’infanzia difficile. Lasciata spesso sola dai suoi genitori nel podere di loro proprietà presso Johannesburg, frequenta la scuola elementare di Putfontein; all’età di tredici anni viene mandata in collegio e successivamente inizia la “Scuola Nazionale delle Arti” a Johannesburg. Appena quindicenne ha una esperienza traumatica: assiste alla morte del padre Charles, alcolizzato, ucciso per legittima difesa dalla moglie, che tentava di aggredire, la quale si salvò dall’accusa di omicidio. L’anno seguente, accompagnata dalla madre, vince il concorso internazionale New Model Today per giovani modelle a Positano. Decide quindi di trasferirsi in Italia per lavorare come modella a Milano; qui nel 1993 diventa nota per la sua partecipazione ad uno spot pubblicitario della Martini ambientato a Santa Margherita Ligure, reso celebre dal suo fondoschiena.