Что известно более-менее точно? В основном то, что сама Любовь Орлова указывала в анкетах, которые заполняла при поступлении на работу или перед поездками за границу. Судя по этим анкетам, ее отец, Петр Федорович Орлов, родился в декабре 1867 года, принадлежал к дворянству Полтавской губернии и был внесен в третью часть родословной книги, где указывалось дворянство, выслуженное по гражданскому чину или ордену. Его женой была Евгения Николаевна, урожденная Сухотина, воспитанница Смольного института, 1866 года рождения. У них было две дочери – Нонна, родившаяся 2 декабря 1897 года по старому стилю, и сама Любовь, появившаяся на свет 29 января 1902 года.
Возможно, Орлова была и не совсем точна, например, слегка лукавила в отношении своего возраста, если верить Фаине Раневской (хотя, несомненно, десять лет – это сильное преувеличение), но в целом ее собственные записи все равно остаются самым надежным источником по ее биографии. От нее же известны и данные о ее деде, Федоре Петровиче Орлове, который родился в 1832 году в селении Прасковьинское Константиноградского уезда Полтавской губернии, в 23-летнем возрасте получил диплом ветеринара, в 1870 году стал магистром ветеринарных наук и надворным советником, а в 1897 году получил чин действительного статского советника. Его женой была дворянская дочь Анастасия Станиславовна Вашкевич. У них было четверо детей – три дочери: Татьяна (1862), Вера (1864) и Наталья (1869), и один сын, Петр Федорович, отец Любови Орловой.
На этом факты заканчиваются и начинаются предположения. По данным известного генеалога Р. Г. Красюкова, прадедом актрисы был Петр Михайлович Орлов (1802/3–1838), родившийся в Вознесенске Константиноградского уезда Полтавской губернии в семье священника. Петр Михайлович был лекарем, служил по военному ведомству. Его жена Пелагея Ефимовна Артюхова (1814– после 1839), дочь отставного майора, кроме сына Федора родила ему трех дочерей: Александру (1833), Веру (1834) и Любовь (1836/7).
А внучатая племянница Орловой, Нонна Юрьевна Голикова, в своей книге «Актриса и Режиссер» приводит свою версию родословной Любови Орловой, начиная с XIV века. По этой эффектной версии в ее предках числятся князья, графы и фавориты Екатерины II братья Орловы, точнее, младший из них, Федор, чей сын, Михаил Федорович Орлов, героический участник войны 1812 года, декабрист, женатый на старшей дочери генерала Раевского Екатерине, и стал, по мнению Нонны Юрьевны, предком той ветви рода Орловых, из которой происходила Любовь Петровна.