Dun sinh tại Columbus, Ohio, và lớn lên với hai người em gái, Ashley và Abigail, và một người em trai, Jordan. Anh tự học chơi trống khi còn nhỏ. Anh kể lại rằng để học đánh trống, anh tới một cửa hàng nhạc cụ, ngồi trước bộ trống điện tử, mở nhạc trên chiếc máy nghe nhạc CD của anh và đeo tai nghe vào, sau đó anh đeo tai nghe của bộ trống trùm ra ngoài tai nghe của chiếc máy nghe nhạc và cố gắng đồng bộ giữa hai nhịp trống tốt nhất có thể.[2] Theo Dun, anh không thực sự được nghe nhạc lúc còn nhỏ nhưng vẫn lén tới cửa hàng nhạc một lần một tuần và hỏi những người ở đó.[6][7] "Tôi thích giấu những đĩa album như Dookie của Green Day ở dưới giường," Dun nói. "Đôi lúc họ tìm thấy chúng và rất giận dữ. Họ sẽ tìm những ban nhạc Kitô giáo khác, như Relient K, và bắt tôi nghe."[8] Dun làm việc tại Guitar Center trong ba năm, cũng làm việc với tay trống cũ của Twenty One Pilots là Chris Salih.[9][10]