Cyd Charisse nait à Amarillo, au Texas. Après des cours de ballet dans sa jeune enfance, elle intègre la formation des Ballets russes en 1934 avec lesquels elle se produit sous les pseudonymes de Celia Siderova et Maria Istromena. Elle épouse en 1939 à Paris le danseur Nico Charisse. Le prénom de Cyd qu'elle adoptera plus tard est inspiré du surnom que lui donnait son frère quand il était petit, "Sid"