Lê Duy Đàm sinh vào tháng 11 năm Chính Trị thứ 10 (tức năm 1567), là con thứ năm của Lê Anh Tông, được nuôi dưỡng ở xã Quảng Thi, huyện Thụy Nguyên. Khi Anh Tông vì mưu giết Trịnh Tùng không thành phải chạy ra Nghệ An, hoàng tử Đàm vì còn nhỏ nên không đi theo được. Bấy giờ, Tả tướng Trịnh Tùng đón hoàng tử Đàm về lập làm vua, lấy ngày sinh làm Dương Nguyên thánh tiết.[1]