George chào đời ở kinh thành Luân Đôn, cụ thể là Norfolk House. Ông là cháu đích tôn của Quốc vương George II, và là con trai trưởng của Frederick, Thân vương xứ Wales, với Princess Augusta xứ Saxe-Gotha. Vương tôn George trong hai tháng đầu đời rất yếu ớt đến nỗi người ta cho rằng ông khó có thể sống tiếp được, ông được rửa tội trong cùng ngày bởi Thomas Secker, Hiệu trưởng của trường St James's và là Giám mục của Oxford.[5]

Một tháng sau, ông được rửa tội một lần nữa tại Norfolk House, cũng bởi Secker. Những người đỡ đầu của ông bao gồm Frederick I của Thụy Điển (thông qua đại diện là Lord Baltimore), cậu của ông, Công tước xứ Saxe-Gotha (thông qua đại diện là Lord Carnarvon) và bà cô Vương hậu Sophia của Phổ (thông qua đại diện là Lady Charlotte Edwin).[6]

George khi trưởng thành tương đối khỏe mạnh nhưng lại là một đứa trẻ nhút nhát. Gia đình ông đã chuyển đến Quảng trường Leicester, nơi George và em trai ông Vương tôn Edward, Công tước xứ York và Albany, được dạy học bởi cùng một gia sư. Những thư từ trong gia đình cho thấy ông có thể đọc và viết tiếng Anh lẫn tiếng Đức, cũng như bình luận về các sự kiện chính trị đương thời, khi vừa mới lên 8.[7] Ông là vị vua Anh đầu tiên được giáo dục khoa học một cách có hệ thống. Ngoài Vật lý và Hóa học, trong chương trình giảng dạy dành cho Vương tôn còn có Thiên văn học, Toán học, tiếng Pháp, tiếng Latin, Lịch sử, Âm nhạc, Địa lý, Thương mại, Nông nghiệp và Hiến pháp, cùng với đó là các môn thể thao và một số thứ nghiêng về xã hội như khiêu vũ, đánh kiếm, cưỡi ngựa... Tôn giáo mà ông được hướng đến là Anh giáo.[8].

Ông nội của George, Quốc vương George II, mâu thuẫn với Thân vương xứ Wales và không mấy quan tâm đến người cháu đích tôn. Tuy nhiên vào năm 1751 khi Thân vương xứ Wales đột ngột qua đời vì áp xe phổi, George đã trở thành người đứng đầu danh sách thừa kế ngai vàng. Ông thừa kế danh hiệu của phụ thân và trở thành Công tước xứ Edinburgh. Từ bấy giờ nhà vua quan tâm nhiều hơn đến cháu nội mình; ba tuần sau ông phong George làm Thân vương xứ Wales.[9]

Vào mùa xuân năm 1756, gần đến ngày sinh nhật thứ 18 của George, Quốc vương ban cho ông Cung điện St James làm nơi ở, song George từ chối theo lời khuyên của mẫu thân và người bạn thân của ông, Lord Bute, người về sau trở thành Thủ tướng.[10] Mẹ của George, bấy giờ là Góa phụ Vương phi xứ Wales, muốn giữ George ở nhà thường xuyên, nơi bà có thể giáo dục con trai với những chuẩn mực đạo đức nghiêm ngặt.[11][12]