मोदिग्लिआनी का लिवोरनो, इटली में एक यहूदी परिवार में हुआ था। बंदरगाह वाला शहर, लिवोरनो लम्बे समय तक धर्म के नाम पर प्रताड़ित लोगों के लिए शरणस्थली बना रहा और बड़े यहूदी समुदाय का निवास स्थान बना रहा। उनके पर-नाना, सोलोमन गार्सिन, 18वीं सदी में एक शरणार्थी के रूप में लिवोरनो में आकर बस गए।

मोदिग्लिआनी, फ्लामीनिओ मोदिग्लिआनी और उनकी फ्रांसीसी पत्नी, इयुजेनिया गार्सिन के चौथे बच्चे थे। उनके पिता एक मुद्रा-परिवर्तक थे, लेकिन जब उनका व्यापार विफल हुआ, तब उनके परिवार को गरीबी का सामना करना पड़ा. अमेदिओ के जन्म ने परिवार को बर्बादी से बचा लिया, क्योंकि एक प्राचीन कानून के अनुसार, लेनदार किसी गर्भवती महिला या एक नवजात शिशु की मां के बिस्तर को जब्त नहीं कर सकते थे। बैलिफों ने ठीक उसी समय उनके घर में प्रवेश किया जब इयुजेनिया प्रसव पीड़ा में चली गयीं; परिवार ने अपने घर की मूल्यवान संपत्तियों को उनके ऊपर रख कर बचा लिया।

मोदिग्लिआनी का उनकी मां के साथ बड़ा नज़दीकी सम्बंध था, जो उन्हें उनके दस वर्ष के होने तक घर में ही पढ़ाया करती थीं। ग्यारह वर्ष की आयु में प्लेयुरीसी का दौरा पड़ने के बाद उनकी स्वास्थ्य समस्याएं शुरू हुई, कुछ साल बाद उनमें टाइफाइड बुखार का मामला विकसित हुआ। जब वे सोलह वर्ष की थी वे फिर से बीमार पड़े और उस तपेदिक की चपेट में आ गए जो आगे चल कर उनकी मृत्यु का कारण बनने वाला था। मोदिग्लिआनी प्लेयुरीसी के दूसरे दौर से उबरने के बाद, उनकी मां उन्हें पहले दक्षिणी इटली के दौरे पर ले गयीं: नेपल्स, कापरी, रोम और अमाल्फी और फिर उत्तर की ओर फ्लोरेंस और वेनिस.

उनके द्वारा कला को एक व्यवसाय के रूप में अपनाने की क्षमता में उनकी मां ने कई मायनों में, एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई. जब वे ग्यारह साल के थे, तब उन्होंने अपनी डायरी में लिखा था:

प्रारंभिक जीवन
युद्ध के वर्ष
जैन हेव्युटर्न
पूर्व साहित्यिक प्रभाव