তার নানার নাম কোথাও উল্লেখ্য নেই।তার গ্রামের বাড়িপাবনা, বেঙ্গল প্রেসিডেন্সি, ব্রিটিশ ভারত
(অধুনা বাংলাদেশ)
১৯৩১ সালের ৬ এপ্রিল সিরাজগঞ্জ জেলার বেলকুচি উপজেলার সেনভাঙার জমিদার বাড়িতে রমা দাশগুপ্ত (পরবর্তীতে সুচিত্রা সেন নামে পরিচিত হন)জন্ম নেন।পরে পাবনা শহরের দিলালপুরের বাড়িতে কেটেছে তার শৈশব ও কৈশোর। সুচিত্রা সেন পাবনা সরকারি বালিকা বিদ্যালয়ের ছাত্রী ছিলেন। ১৯৬০এর দশকে পাকিস্তান-ভারত যুদ্ধের সময় পশ্চিমবঙ্গে চলে যান তারা।দেশ ত্যাগের সময় পাবনা শহরের দিলালপুরে প্রায় দুই বিঘা জমির উপর একতলা ভবন, পাশের প্রায় তিন বিঘা জমি, সিরাজগঞ্জের বেলকুচি উপজেলার সেনভাঙায় জমিদার বাড়িসহ প্রায় দুশ’ বিঘা জমি রেখে যায় সুচিত্রা সেনের পরিবার। ভারতের একজন প্রখ্যাত শিল্পপতির সন্তান দিবানাথ সেনকে তিনি বিয়ে করেন। ১৯৪৭ সালে তার একটি মেয়ে হয় যার নাম মুনমুন সেন। সুচিত্রা সেনের বাবা করুণাময় দাশগুপ্ত ছিলেন প্রাথমিক বিদ্যালয়ের প্রধান শিক্ষক ও মা ইন্দিরা দাশগুপ্ত একজন গৃহবধু। তিনি বাবা-মায়ের পঞ্চম সন্তান এবং তৃতীয় কন্যা ছিলেন। পাবনাতেই তাঁর আনুষ্ঠানিক শিক্ষাদীক্ষা শুরু হয়।