Bùi Thúy quê gốc Thái Bình, sinh ra đã không được nhận tình cảm của người cha. Mẹ cô làm “mẹ đơn thân” một mình nuôi Thúy ăn học. Hoàn cảnh gia đình khó khăn, khi 6 tuổi, Thúy đã đi hát đám cưới, ra đồng cấy lúa cùng mẹ. Hai mẹ con sống nương tựa vào tình thân của làng xóm, chắt chiu, dành dụm từng đồng để sống. Thúy kể: “Mẹ em cũng là ca sĩ của làng quê, từng học Cao đẳng nghệ thuật Thái Bình. Khi mang bầu, mẹ vẫn miệt mài đi hát đám cưới, hát trong làng rồi hát cho cả những xã ngoài. Ở đâu thuê là mẹ lại đi hát để có tiền sinh và nuôi con. Hoàn cảnh gia đình em ở quê ai cũng biết, cũng thương vì mẹ đã chịu đựng, gạt bỏ mọi lời đàm tiếu, một mình sinh con và nuôi con. Đến nay, khi em đã trưởng thành nhưng mẹ chưa bao giờ nghĩ đến chuyện đi bước nữa dù có nhiều người đàn ông đến tìm hiểu”. Tuy không nói nhiều về bố, nhưng Thúy cho biết, mãi đến năm cô 21 tuổi, cô mới biết bố là ai và được gặp bố đẻ. Theo lời của Thúy, bố cô cũng là một nghệ sĩ hát văn, hiện sinh sống ở Thái Nguyên.

Bùi Thúy sở hữu giọng nữ cao, trữ tình. Cô nói, có lẽ duyên nghệ thuật được thửa hưởng từ cả mẹ và bố. Khi biết cô theo đuổi nghệ thuật, mẹ cô đã ủng hộ con được sống với đam mê.