Chào đời ngày 4 tháng 8 năm 1961 tại Bệnh viện Phụ sản Kapi’olani (nay là Trung tâm Y tế Kap’olani cho Phụ nữ và Nhi đồng) ở Honolulu, Hawaii, Obama là tổng thống đầu tiên sinh tại Hawaii.[1][2] Mẹ của Obama, Stanley Ann Dunham, sinh tại Wichita, Kansas thuộc dòng dõi Anh. Cha của Obama, Barack Obama, Sr., là người bộ tộc Luo ở Nyan’oma Kogelo, Kenya. Bố mẹ Obama gặp nhau năm 1960 trong lớp học tiếng Nga tại Đại học Hawai’I tại Mānoa; cha của Obama được cấp học bổng theo học tại đây.[3][4] Hai người kết hôn tại Wailuku ở Maui ngày 2 tháng 2 năm 1961,[5][6] rồi ly thân khi mẹ Obama đem con trai mới sinh tới Seattle, Washington vào cuối tháng 8 năm 1961 để theo học tại Đại học Washington trong một năm. Cùng lúc, Obama, Sr. nhận văn bằng tốt nghiệp về kinh tế học tại Hawaii vào tháng 6 năm 1962, rồi nhận học bổng đến học cao học tại Đại học Harvard. Tháng 3, 1964, hai người ly hôn.[7] Obama Sr. trở về Kenya trong năm 1964 và tái hôn; ông chỉ đến Hawaii thăm con trai một lần duy nhất trong năm 1982.[8] Ông chết trong một tai nạn xe hơi năm 1982.[9]

Năm 1963, Dunham gặp Lolo Soetoro, một sinh viên người Indonesia tốt nghiệp môn địa lý tại Trung tâm Đông-Tây thuộc Đại học Hawaii, họ kết hôn với nhau tại Molokai ngày 15 tháng 3 năm 1965.[10] Sau một năm gia hạn visa J-1, năm 1966, Lolo trở về Indonesia, 16 tháng sau Dunham đem con trai đến sống với chồng tại khu Menteng Dalam ở phía nam Jakarta, từ năm 1970 họ dọn đến một khu sung túc hơn ở trung tâm Jakarta.[11] Từ 6 đến 10 tuổi, Obama theo học tại những trường nói tiếng Indonesia: Trường Công giáo St Francis of Asisi trong hai năm, và Trường Công lập Besuki, cậu cũng học thêm tiếng Anh từ bà mẹ.[12]

Năm 1971, Obama trở về Honolulu sống với ông bà ngoại, Madelyn và Stanley Dunham, cậu giành được một học bổng vào Trường Punahou, một trường tư thục, và học ở đây từ lớp năm cho đến khi tốt nghiệp năm 1979.[13] Từ năm 1972 đến 1975, Ann Dunham nghiên cứu môn nhân học tại Đại học Hawaii, nhờ đó mà cậu có cơ hội sống gần mẹ và em gái.[14] Obama quyết định ở lại Hawaii với ông bà ngoại để tiếp tục chương trình học tại Trường Punahou khi mẹ cậu, đem theo em gái, quay về Indonesia trong năm 1975 để nghiên cứu thực địa.[15] Trong gần hai thập niên kế tiếp, Ann sống ở Indonesia, ly dị Lolo năm 1980, lấy bằng Tiến sĩ năm 1992, trước khi qua đời năm 1995 tại Hawaii do bệnh ung thư buồng trứng và ung thư tử cung.[16]

Về thời thơ ấu của mình, Obama nhắc lại, "Bố tôi trông không giống những người xung quanh – ông đen như nhọ nồi, mà mẹ tôi trắng như sữa – tôi chỉ nhớ như thế."[4] Ông cũng miêu tả những nỗ lực thời thanh niên để thích ứng với những định kiến xã hội về nguồn gốc đa chủng tộc của mình.[18]

Nhưng khi nhớ về những năm sống ở Honolulu khi tuổi đời tăng dần, Obama viết: "Cơ hội Hawaii mà đã cống hiến – trải nghiệm một nền văn hóa đa dạng trong một môi trường sống tôn trọng lẫn nhau – đã trở thành một phần không thể thiếu trong nhân sinh quan của tôi, và là nền tảng cho những giá trị thân thiết nhất mà tôi luôn nắm giữ."[19] Obama cũng kể về việc cậu dùng rượu, marijuana, và cocaine khi còn là một thiếu niên để "tống khứ khỏi tâm trí câu hỏi tôi là ai".[20] Tại Civil Forum on the Presidency năm 2008, Obama bày tỏ sự ân hận vì đã dùng ma túy trong những ngày ở trường trung học.[21]

Sau khi tốt nghiệp trung học, năm 1979, Obama vào Đại học Occidental ở Los Angeles. Năm 1981, Obama theo học khoa học chính trị, chuyên ngành quan hệ quốc tế tại Đại học Columbia ở Thành phố New York,[22] tốt nghiệp với văn bằng cử nhân năm 1983, làm việc một năm cho Business International Corporation,[23] rồi New York Public Interest Research Group.[24][25]

Chicago và Trường Luật Harvard

Hai năm sau khi tốt nghiệp, Obama trở thành giám đốc Đề án Phát triển Cộng đồng, một tổ chức liên kết với giáo hội bao gồm 8 giáo xứ Công giáo tại Roseland, West Pullman, và Riverdale thuộc khu South Side, Chicago, và hoạt động trong khu vực này như là một nhà tổ chức cộng đồng từ tháng 6 năm 1985 đến tháng 5 năm 1988.[25][26] Ông giúp thiết lập một chương trình huấn nghiệp, một chương trình dự bị đại học, và một tổ chức bảo vệ quyền lợi người thuê nhà thuộc đề án Algeld Gardens.[27] Obama cũng đảm nhận chức trách tư vấn viên và hướng dẫn viên cho Tổ chức Gamaliel, một học viện về tổ chức cộng đồng.[28]

Đến giữa năm 1988, lần đầu tiên ông đến châu Âu, lưu lại đây ba tuần, rồi đến ở Kenya trong năm tuần để gặp gỡ nhiều thân nhân bên họ nội, đây là lần đầu tiên họ gặp nhau.[29][30] Năm 1992, Obama trở lại Kenya với hôn thê, Michelle, và em gái Auma,[29][31] rồi đến Kenya lần thứ ba vào tháng 8 năm 2006 để thăm nơi sinh trưởng của cha, một ngôi làng gần Kisumu, phía tây Kenya.[32]

Cuối năm 1988, Obama vào Trường Luật Harvard, rồi được chọn làm biên tập viên cho tờ Harvard Law Review vào cuối năm thứ nhất,[33] và chủ tịch của tờ tạp chí vào năm học thứ hai.[27][34] Vào những dịp hè, ông trở về Chicago, làm việc tại công ty luật Sidley Austin năm 1989, và Hopkins & Sutter năm 1990.[35] Sau khi tốt nghiệp năm 1991 với văn bằng tiến sĩ (J. D.) hạng ưu từ Harvard, ông về Chicago.[33] Obama là người da đen đầu tiên được bầu vào chức chủ tịch tạp chí Harvard Law Review nên đã gây nhiều chú ý, nhờ đó mà có được hợp đồng cho một quyển sách viết về mối quan hệ chủng tộc,[36] được phát triển thành một cuốn hồi ký, xuất bản vào giữa năm 1995 với tựa đề Dreams from My Father.[36]

Đại học Chicago và luật sư dân quyền

Để có thể hoàn thành quyển sách đầu tiên của mình, ông được cấp học bổng và một văn phòng để viết sách, năm 1991, Obama nhận một vị trí thỉnh giảng về Luật học và Chính quyền học tại Trường Luật Đại học Chicago.[36] Rồi ông giảng dạy môn luật hiến pháp tại Trường Luật Đại học Chicago suốt mười hai năm trong cương vị giảng viên (1992 – 1996), và giảng viên chính (1996 – 2004).[37]

Từ tháng 4 đến tháng 10 năm 1992, Obama lãnh đạo tổ chức Project Vote với mười nhân viên và bảy trăm tình nguyện viên, nhắm đến mục tiêu vận động từ 150 000 đến 400 000 người Mỹ gốc Phi trong tiểu bang Illinois đăng ký bầu cử.

Năm 1993, Obama làm việc cho công ty luật Davis, Miner, Barnhill & Garland chuyên về dân quyền và phát triển kinh tế khu dân cư.[38]

Từ năm 1994 đến 2002, Obama được bổ nhiệm vào ban giám đốc Woods Fund of Chicago, năm 1985 tổ chức này gây quỹ cho Đề án Phát triển Cộng đồng.[25] Ông cũng có tên trong ban giám đốc Chicago Annenberg Challenge từ năm 1995 – 2002, là chủ tịch sáng lập và chủ tọa ban giám đốc từ năm 1995-1999.[25]