Ляйсан Утяшева единственный ребенок Альберта и Зульфии Утяшевых. Отец будущей звезды по образованию историк, а мать библиотекарь. Девочка воспитывалась в интернациональной семье, где переплелись корни башкиров, татар, поляков и русских.
Необычным именем будущую спортсменку наделила бабушка, в переводе с башкирского «лийсанский» означает ласковый. В подростковом возрасте девушка сменила вероисповедание, приняв православие.