Nguyễn Cao Kỳ Duyên sinh ngày 19/11/1996 tại Nam Định. Cô là cựu học sinh của trường THPT Chuyên Lê Hồng Phong. Hiện tại, Kỳ Duyên đang là sinh viên năm thứ nhất trường Đại học Ngoại thương.

Với chiều cao 1m73, số đo 3 vòng: 86 – 63 – 91, Nguyễn Cao Kỳ Duyên là một trong những thí sinh có ngoại hình gợi cảm nhất của vòng chung kết Hoa hậu Việt Nam 2014. Đồng thời, cô cũng là thí sinh trẻ nhất của cuộc thi.

Nhìn thân hình thon gọn, hấp dẫn của Kỳ Duyên, ít ai biết rằng cô đã từng khổ sở với cân nặng 70kg. Tuy nhiên, đó là câu chuyện của năm cô nàng học lớp 10. Với quyết tâm dự thi Hoa hậu Việt Nam, Kỳ Duyên đã tập luyện để giảm 14kg chỉ trong 3 tháng hè.

Ngay từ khi còn là cô nữ sinh lớp chuyên Pháp trường Chuyên Lê Hồng Phong, Kỳ Duyên đã nổi tiếng với gương mặt khả ái cùng chiều cao "khủng". Tuy nhiên, cô đã không lựa chọn con đường trở thành hot girl hay người mẫu từ sớm mà chú tâm học tập.

Không chỉ xinh đẹp, Kỳ Duyên còn nổi tiếng vì học "đỉnh". Sau khi hoàn thành chương trình học ở trường THPT chuyên Lê Hồng Phong - ngôi trường cấp 3 nổi tiếng cả nước, Kỳ Duyên thi đậu trường Đại học Ngoại thương - trường đại học uy tín nhất nhì Việt Nam với số điểm 25.

Kỳ Duyên là con gái út của 1 gia đình khá giả. Cô thừa hưởng chiều cao "khủng" từ cha mẹ và anh trai. Bố mẹ Kỳ Duyên sở hữu studio áo cưới có tiếng của thành phố Nam Định. Mẹ cô là chuyên gia trang điểm, còn bố cô là thợ chụp ảnh chính của studio.

Bà Thêm - mẹ Hoa hậu cho biết, Kỳ Duyên đến với cuộc thi một cách vô tư, hồn nhiên. Cả gia đình và cô con gái nhỏ đều chỉ coi đây là 1 cuộc thi để học hỏi chứ không đặt nặng chuyện thắng thua. Sau khi tên con gái được xướng lên ở ngôi vị cao nhất, bà Thêm đã òa khóc vì xúc động và bất ngờ.

Bà nói, gia đình bà không quan tâm nhiều lắm tới những dư luận sau khi con gái đăng quang: "Bất cứ cuộc thi nào cũng đều có những chuyện tương tự như vậy. Khen chê là lẽ tất nhiên, nên gia đình tôi không quá để ý chuyện này. Những lời góp ý đúng thì chúng tôi ghi nhận, còn những lời góp ý nặng nề quá thì chúng tôi bỏ qua."