Hoài Linh sinh ngày 18 tháng 12 năm 1969 tại Cam Ranh, Khánh Hòa trong một gia đình có tất cả sáu người con (ba trai, ba gái) và anh là con thứ ba và là con trai trưởng trong gia đình. Cha mẹ anh quê ở Đại Lộc, Quảng Nam. Ngoài một người chị cả đã có gia đình còn ở lại Việt Nam, gia đình anh đã sang Hoa Kỳ theo diện HO vào năm 1995 vì trước đó cha anh phục vụ trong lực lượng Đặc Biệt của VNCH với chức vụ đại uý, bị tù cải tạo 6 năm tại Biên Hòa, cho đến năm 1982 mới được tha về. Mẹ anh, bà Nguyễn Thị Lệ Phương,[2] điều hành một nhà hộ sinh tư ở Cam Ranh.

Hoài Linh sống ở Cam Ranh cho đến năm 1975 sau đó theo gia đình di tản vào Dầu Giây, anh học hết bậc trung học ở trường phổ thông trung học Thống Nhất A (Trảng Bom). Vào năm 1988, gia đình anh trở về Cam Ranh để lo thủ tục xin hoàn lại nhà cửa bị tịch thu, sau đó vào Thành phố Hồ Chí Minh năm 1992 cho đến ngày sang Hoa Kỳ cuối năm 1993. Trong thời gian này Hoài Linh gia nhập đoàn ca múa nhạc Ponaga, sau đó theo học tại trường múa chuyên tu (tu nghiệp chuyên môn) cho đến năm 1994 lại quay về với đoàn múa.