Kate Upton nació en St. Joseph (Míchigan) y se crio en Melbourne (Florida). Tiene tres hermanos y hermanas. Además su tío es Fred Upton, congresista del 6º distrito del Congreso de Míchigan.
Como amazona, Kate Upton participó en la "American Paint Horse Association", compitiendo a nivel nacional. Con su caballo Roanie Pony, ganó en diversas categorías de edad numerosos campeonatos organizados por la APHA, hasta un total de cinco. Además, Upton acabó tercera en la clasificación global del Top 20 Juvenil de la APHA. Con un segundo caballo , Zipped, siguió obteniendo más éxitos, acabando en el Top 5 de "14–18 Horsemanship y 14–18 Western Pleasure" de 2009. El 31 de agosto del 2014 sufrió un hackeo a su teléfono celular el cual propicio la revelación de fotos intimas de la actriz.