Мейсі Вільямс народилася 15 квітня 1997 року у Бристолі у сім'ї колишньої координаторки університетських курсів Гілларі Пітт (нині Frances), що боролась з раком, та вітчима. Має старших сестру Бет і братів Теда та Джеймса, прізвище отримала від батька. Прізвисько «Мейсі» отримала завдяки британському стріп-коміксу The Perishers. Зростала у , переважно виховувана матір'ю, з котрою була дуже близька (саме мати підтримала Мейсі у виборі залишити школу на користь знімання у «Грі престолів» та стала її особистою асистенткою).
Відвідувала початкову школу Клаттона та школу «Нортон Гілл», опісля вивчала акторське мистецтво в коледжі «Баз Дансе». Через завантаженість у проєктах Вільямс не отримала сертифікату про середню освіту, хоча «передбачалось, що вона отримає найвищі бали». Її головним захопленням були танці.