Modigliani nacque a Livorno il 12 luglio del 1884, ultimogenito di quattro figli (i fratelli erano Giuseppe Emanuele, Margherita e Umberto), da padre italiano originario di Roma, Flaminio Modigliani, e da madre francese originaria di Marsiglia, Eugénie Garsin, ambedue ebrei sefarditi, sebbene atei. Quando venne alla luce, la famiglia stava attraversando un grave dissesto economico poiché l’impresa del padre, costituita da alcune società agricole e minerarie in Sardegna, era in bancarotta. Anche la situazione finanziaria dei Garsin era tutt’altro che rosea.
Fu soprattutto l’intraprendenza della madre ad impedire il tracollo economico della famiglia, grazie ai ricavi provenienti dalla scuola materna ed elementare da lei fondata, dalle lezioni private e dall’attività di traduttrice e critica letteraria. Inoltre, Eugenia si preoccupò personalmente dell’istruzione dei figli e in particolare di Amedeo che, essendo quello più fragile, era forse il suo preferito.