Ее отец, Эрнест Хартли, англичанин по происхождению, был офицером индийской кавалерии. Мать, Гертруда Робинсон Яки, скорее всего, была ирландкой. Родители поженились в Лондоне в 1912 году. Вивьен Хартли в первый раз выступила на сцене в возрасте трех лет, в составе любительской театральной труппы своей матери. Гертруда Хартли старалась привить дочери любовь к литературе. Она часто читала ей произведения Ганса Христиана Андерсена, Льюиса Кэрролла и Редьярда Киплинга, рассказы из греческой мифологии. В 1920 г. Вивьен Хартли была отправлена в монастырь Святого Сердца в Англии. Именно там появилось желание стать «великой актрисой».
Вивьен Хартли продолжила свое образование в Европе. Отец помог ей поступить в Королевскую академию Драматических искусств в Лондоне. В конце 1931 г. она встретила Герберта Ли Холмана, адвоката, который был старше ее на 13 лет. Они поженились 20 декабря 1932 г. 12 октября 1933 г. она родила девочку, которую назвали Сюзанна. Друзья рекомендовали ее на небольшую роль в картине «Дела идут на лад».
Эта роль стала дебютом Вивьен на киноэкране. Она наняла агента Джона Гиддона, который заверил ее, что имя «Вивьен Холман» не подходит для актрисы, и она взяла имя «Вивьен Ли». В 1935 г. Вивьен сыграла в спектакле «Маска добродетели» и получила отличные отзывы, за которыми последовали интервью и статьи в газетах. Среди отзывов была одна статья из «Дэйли экспресс», в которой журналист описал, как «молниеносная перемена произошла на ее лице». Именно быстрые смены настроения Вивьен на сцены выделяли ее среди других актрис. Это показатель глубокого прочувствования роли актрисой, жизнь в образе. Один из авторов назвал ее «духом английского девичества». Вскоре с ней был подписан контракт, в котором она назвалась своим псевдонимом «Вивьен Ли». Она продолжала играть, но когда постановка была перенесена в больший театральный зал, Ли обвинили в неумении держать в напряжении большую аудиторию и заставили корректировать свой голос, чтобы его было слышно во всех концах зала. Из за этого спектакль вскоре закрыли.
