武井咲さんの生い立ちを辿ると、出生地は愛知県名古屋市港区です。伊勢湾に面した港湾地域であり、下町の温かさと活気あふれる工業・商業地区が広がるエリアで生まれ育ちました。地元の名古屋市立明徳小学校から当知中学校へと進学しており、決して格式高い私立校のお嬢様ルートを歩んできたわけではありません。
武井咲の家族構成は、父親、母親、武井咲さん本人、そして8歳年下の妹からなる4人家族です。「咲(えみ)」という印象的な本名は、「花が咲くように、いつも笑みの絶えない子に育ってほしい」という両親の温かい願いを込めて名付けられました。
幼少期の武井咲さんは、活発で負けず嫌いな一面を持つ少女でした。中学生時代の2006年、「第11回全日本国民的美少女コンテスト」でモデル部門賞とマルチメディア賞をダブル受賞したことで芸能界の扉を開きますが、当初は「実家がお金持ちだから英才教育を受けた」という背景はなく、ごく普通の一般的な家庭で伸び伸びと愛情を受けて育ったことが複数の地元関係者の証言でも明らかになっています。