Éléonore Fabiola Victoria Anne Marie est la fille cadette et dernière enfant du roi Philippe et de son épouse la reine Mathilde. Elle est la petite-fille du roi Albert II et de la reine Paola. Ses marraines sont les princesses Victoria de Suède et Claire de Belgique, et son parrain est le comte Sébastien von Westphalen zu Fürstenberg. Éléonore a une sœur aînée, la princesse Élisabeth, ainsi que deux frères aînés, les princes Gabriel et Emmanuel.