Hunnam được sinh ra tại thành phố Newcastle trên sông Tyne, Anh, là con trai của William "Billy" Hunnam (1952–2013), một nhà buôn phế liệu, và Jane (họ gốc Bell) Hunnam, một chủ kinh doanh.[2][3][4][5][6] Bà ngoại của anh là một họa sĩ vẽ chân dung ở Newcastle.[7] Hunnam là con trai thứ hai trong gia đình, trước anh có một người anh trai tên là William "Billy". Anh cũng có hai người em trai cùng mẹ khác cha là Oliver và Christian.[8][9] Cha mẹ anh li dị nhau khi anh hai tuổi, sau đó khi mẹ anh đi bước nữa vào năm anh lên 12, anh được theo mẹ chuyển tới sống tại làng Melmerby, Cumbria. Hunnam theo học tại trường Heaton Manor School ở Newcastle. Sau khi tốt nghiệp, anh theo học tại Cao đẳng Cộng đồng Ullswater, và sau đó là trường Queen Elizabeth Grammar School ở Penrith, Cumbria.[10][11][12] Sau đó anh theo học tại Cao đẳng Nghệ thuật và Thiết kế Cumbria, giờ đã sáp nhập thành Đại học Cumbria, nơi anh tốt nghiệp với bằng cử nhân lý thuyết và lịch sử điện ảnh.[13][14]