Mendel sinh ra trong một gia đình nói tiếng Đức ở Hynčice (Heinzendorf bei Odrau trong tiếng Đức), tại biên giới Moravian-Silesian, Đế quốc Áo (hiện là một phần của Cộng hòa Séc). Ông là con trai của Anton và Rosine (Schwirtlich) Mendel và có một chị gái tên là Veronika và một em gái tên là Theresia. Họ sống và làm việc tại một trang trại thuộc sở hữu của gia đình Mendel trong ít nhất 130 năm (ngôi nhà nơi Mendel được sinh ra hiện là một bảo tàng dành riêng cho Mendel). Thời thơ ấu, Mendel làm vườn và học nghề nuôi ong. Khi còn trẻ, ông theo học thể dục tại Opava (được gọi là Troppau trong tiếng Đức). Ông phải nghỉ bốn tháng trong thời gian học thể dục vì bệnh. Từ 1840 đến 1843, ông học triết học và vật lý thực tế và lý thuyết tại Viện triết học của Đại học Olomouc, nghỉ thêm một năm vì bệnh. Ông cũng vật lộn về tài chính để chi trả cho việc học và Theresia cho ông của hồi môn. Sau đó, ông đã có ba đứa con trai cùng với bà, hai người sau đó trở thành bác sĩ.

Ông trở thành một người anh em một phần vì nó cho phép ông có được một nền giáo dục mà không phải tự trả tiền cho nó. Là con trai của một người nông dân đang gặp khó khăn,

theo cuộc sống tu sĩ, theo lời cha, đã cho ông "nỗi lo lắng thường trực về một cách kiếm sống."  Ông được đặt tên là Gregor (ehoř trong tiếng Séc) khi tham gia Dòng Augustino.

Khi Mendel vào Khoa Triết học, Khoa Lịch sử và Nông nghiệp tự nhiên do Johann Karl Nestler đứng đầu, người đã tiến hành nghiên cứu sâu rộng về các đặc điểm di truyền của thực vật và động vật, đặc biệt là cừu. Theo lời giới thiệu của giáo viên vật lý Friedrich Franz, Mendel đã vào Tu viện Augustinian St Thomas ở Brno (được gọi là Brünn trong tiếng Đức) và bắt đầu đào tạo như một linh mục. Với tên khai sinh Johann Mendel, ông lấy tên Gregor khi bước vào đời tu. Mendel làm việc như một giáo viên trung học thay thế. Năm 1850, ông đã trượt phần thi vấn đề, phần cuối cùng trong ba phần thi của mình để trở thành một giáo viên trung học được chứng nhận. Năm 1851, ông được gửi đến Đại học Vienna để học dưới sự bảo trợ của Linh mục C. F. Napp để ông có thể được giáo dục chính quy hơn. Tại Vienna, nhờ sự dày dỗ của giáo sư vật lý Christian Doppler. Mendel trở lại tu viện của mình vào năm 1853 với tư cách là một giáo viên, chủ yếu là vật lý. Năm 1856, ông tham gia kỳ thi để trở thành một giáo viên được chứng nhận và một lần nữa thất bại trong phần thi vấn đáp. Năm 1867, ông thay thế Napp làm trụ trì tu viện.

Sau khi ông được nâng lên làm trụ trì vào năm 1868, công việc khoa học của ông đã chấm dứt, vì Mendel trở nên quá tải với các trách nhiệm hành chính, đặc biệt là tranh chấp với chính quyền dân sự về nỗ lực áp thuế đặc biệt đối với các tổ chức tôn giáo. Mendel qua đời vào ngày 6 tháng 1 năm 1884, ở tuổi 61, tại Brno, Moravia, Áo-Hungary (nay là Cộng hòa Séc), do viêm thận mãn tính. Nhà soạn nhạc người Séc Leoš Janáček đã chơi organ trong đám tang của ông. Sau khi mất, vị trụ trì tiền nhiệm đã đốt tất cả các giấy tờ trong bộ sưu tập của Mendel, để đánh dấu chấm dứt các tranh chấp về thuế.