袁咏琳父母是台湾留美学生,在美国念书结婚,父亲任休士顿大学教授,母亲在任会计师期间生下了袁咏琳,她4岁开始学习钢琴,9岁开始练习小提琴,1998年袁咏琳12岁时父母离婚,此后她和妈妈定居在德州,2002年袁咏琳成为All State交响乐团成员,17岁时袁咏琳独自返回台湾寻找机会,却到处碰壁,连妈妈也反对她进入演艺圈,希望她专心完成大学课业,2004年袁咏琳参与了Clear Lake交响乐团钢琴演奏,2005年袁咏琳还担任了佛罗里达大学毕业电影《Tycho's Nova》的第一女主角,高中毕业后袁咏琳选择就读德州大学奥斯汀分校主修钢琴与广播新闻系,并在获得德州大学音乐系学士学位后再次返台。2009年,袁咏琳参加了第52届全美华埠小姐选美比赛,并以不俗的表现获得了比赛的冠军;同年,袁咏琳受周杰伦提携加入了杰威尔音乐并发行了首张个人同名专辑《袁咏琳》。