Гвен Стефани родилась в Анахайме — городе неподалеку от калифорнийского Лос-Анджелеса. Отец будущей звезды — Дэнис Стефани (Denis Stefani) — американец итальянского происхождения, а мать — Пэтти Флинн (Patti Flynn) имеет ирландские и шотландские корни. Стефани не была единственным ребенком в семье: у нее есть сестра, Джилл, и два брата Эрик и Тодд. Джилл снималась в клипе «No Doubt» на песню «Just A Girl».
Стефани окончила Калифорнийский государственный университет в Фулертоне и Высшую школу Лоара (выпуск 1987), где она была одним из членов команды по плаванию. Первой работой Стефани было мытье полов в фаст-фуде «Dairy Queen», также она работала в магазине.
Гвен Стефани появилась в «No Doubt», тогда ска-группе, в 1986 году — непосредственно в год основания коллектива. Стефани попала в группу благодаря старшему брату, Эрику, одному из основателей коллектива. Изначально Стефани была лишь лишь со-вокалисткой в «No Doubt», однако после самоубийства Джона Спенса — вокалиста группы, Стефани заняла позицию лидера.