Prinses Josephine is geboren op 8 januari 2011 in Kopenhagen als dochter van kroonprins Frederik en kroonprinses Mary van Denemarken. Zij heeft een tweelingbroer prins Vincent en een oudere broer en zus, prins Christian (2005) en prinses Isabella (2007).

Josephine is samen met haar tweelingbroer gedoopt op 14 april 2011 in de Holmenskerk in Kopenhagen. Haar peetouders zijn: haar tante prinses Marie van Denemarken, prins Charles de Bourbon van Twee Siciliën, Patricia Bailey, Lensgreve Bendt Wedell, Birgitte Handwerk en Josephine Rechner.