Mao Vĩ Minh sinh tháng 05 năm 1961 tại địa cấp thị Cù Châu, tỉnh Chiết Giang, nước Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa. Ông lớn lên và theo học phổ thông tại quê nhà. Tháng 10 năm 1978, ông trúng tuyển chuyên ngành Nghiên cứu chuyên nghiệp máy móc và hóa chất, theo học Khoa Hóa học của Đại học Chiết Giang tại thủ phủ thành phố Hàng Châu. Đến tháng 08 năm 1982, ông tốt nghiệp Cử nhân, Kỹ sư Hóa học. Tháng 09 năm 1985, ông được kết nạp Đảng Cộng sản Trung Quốc.

Từ tháng 06 đến tháng 12 năm 1995, ông tham gia lớp nghiên cứu Kinh tế tài năng Quản lý cấp cao của tỉnh Giang Tô, theo đoàn sang Hoa Kỳ để đào tạo. Từ tháng 06 đến tháng 09 năm 2002, ông được cử tham gia lớp bồi dưỡng nhân tài Quản lý công cấp cao tại Đại học Harvard do Bộ Tổ chức Trung ương xây dựng.