Tài liệu sơ cấp duy nhất hiện có về cuộc đời Dương Nhật Lễ là Đại Việt sử ký toàn thư (biên soạn năm 1479 thời Lê Thánh Tông, có tham khảo các bộ sử bị thất lạc của nhà Lý, nhà Trần và Đại Việt sử ký tiền biên của Phan Phu Tiên thời Lê Nhân Tông). Các bộ chính sử về sau của Đại Việt/Đại Nam như Việt sử tiêu án hay Khâm định Việt sử Thông giám cương mục hầu như chỉ viết dựa theo Đại Việt sử ký toàn thư, ít cho thông tin gì mới. Chi tiết rải rác về Nhật Lễ còn có thể tìm thấy trong các tài liệu của Trung Quốc như Nam Ông mộng lục, biên soạn vào thời Minh bởi viên quan gốc Việt là Hồ Nguyên Trừng, và Đại Minh thực lục.

Theo Đại Việt sử ký toàn thư, Dương Nhật Lễ vốn là con của kép hát Dương Khương (楊姜). Mẹ ông là một người múa hay lại có nhan sắc, do hay diễn Tây Vương Mẫu trong vở Vương Mẫu hiến bàn đào nên bà được gọi thông dụng là Vương mẫu (王母). Khi Vương mẫu đang có mang thì bị Cung Túc vương Trần Nguyên Dục (陳元昱), anh cùng mẹ của Trần Dụ Tông, lấy làm vợ. Khi Nhật Lễ sinh ra, Cung Túc vương Dục nhận làm con mình. Không rõ Dương Nhật Lễ sinh năm nào.

Trong hoàng gia Đại Việt, Cung Túc vương Nguyên Dục là con đích trưởng của vua Trần Minh Tông với Hiến Từ Hoàng hậu. Trần Minh Tông cho là Nguyên Dục ngông cuồng nên không cho nối ngôi, lại lập con thứ 2 với Hiến Từ là Dụ Tông Hạo làm vua. Tháng 10 âm lịch năm 1364 đời Dụ Tông, Cung Túc vương chết.