Deborah Kaye Allen nasceu em Houston, Texas, filho de pais afro-americanos, Vivian Elizabeth (Ayers), poeta e diretora de arte, e Andrew Arthur Allen, ortodontista. Quando criança, Debbie, seu irmão mais velho, Andrew (chamado Tex), e sua irmã mais velha, a atriz Phylicia Rashad, moravam no México para fugir do racismo americano. Sua mãe decidiu morar lá para dar às crianças Allen uma breve experiência de não ter que suportar o racismo crônico e a segregação que era típica do Texas durante a década de 1950. Debbie e Phylicia são fluentes em espanhol.
Debbie se formou na Escola Secundária Jack Yates em Houston, Texas, em 1967. Formou-se com louvor na Universidade Howard em 1971, com um diploma em Literatura Grega Clássica, Discurso e Teatro da Howard University. Ela usou suas experiências de participar do Historically Black College Howard para informar sua produção e direção do programa de TV A Different World (1987).
Apesar de seus pais se divorciarem, Debbie permaneceu extremamente perto de seu pai até sua morte. Com Phylicia ela tem produtora "D.A.D." que significava "Filhas do Doutor Allen". Sua mãe poeta Vivian, nomeada pelo Pulitzer, é o espírito artístico e livre que influenciou e encorajou a criatividade notável que marca Allen como um intérprete.
