Tyson đã được sinh ra tại Brooklyn, New York. Ông có một người anh trai tên là Rodney (sinh khoảng 1961)[13] và đã có một người chị tên là Denise, người đã qua đời vì đau tim ở tuổi 24 vào tháng 2 năm 1990.[14]

Cha đẻ của Tyson được liệt kê là "Purcell Tyson" (người đến Mỹ từ Jamaica) trên giấy khai sinh,[15][16] nhưng người đàn ông Tyson đã được biết đến như là bố là Jimmy Kirkpatrick. Kirkpatrick đến từ Grier Town, North Carolina (một khu vực chủ yếu người da đen đã được sáp nhập vào thành phố Charlotte)[17], nơi ông là một trong những cầu thủ bóng chày hàng đầu của khu phố. Kirkpatrick kết hôn và có một con trai, người em trai Jimmie Lee Kirkpatrick Tyson, người sẽ giúp đỡ phát triển bóng đá Mỹ cho trường trung học Charlotte vào năm 1965. Năm 1959, Jimmy Kirkpatrick rời bỏ gia đình và chuyển đến Brooklyn, nơi ông gặp mẹ của Tyson, Lorna Mae (Smith) Tyson. Mike Tyson đã được sinh ra vào năm 1966.[18] Kirkpatrick thường xuyên chơi bi-a, đánh bạc và tụ tập trên các đường phố. "Cha tôi là một anh chàng ngoài đường phố thường xuyên bị cuốn vào thế giới đường phố", Tyson nói. Kirkpatrick từ bỏ gia đình Tyson khoảng thời gian Mike đã được sinh ra, để lại mẹ của Tyson chăm sóc cho các con một mình.[19] Kirkpatrick đã chết vào năm 1992.[20]

Gia đình Tyson sống ở Bedford-Stuyvesant cho đến gánh nặng tài chính của họ buộc họ phải chuyển tới Brownsville khi Tyson 10 tuổi.[21] Mẹ Tyson qua đời sáu năm sau đó, để lại Tyson khi đó 16 tuổi sống với sự chăm sóc của người quản lý quyền anh và huấn luyện viên Cus D'Amato, người sẽ trở thành người giám hộ hợp pháp của anh. Tyson sau đó nói, "Tôi chưa bao giờ thấy mẹ tôi hạnh phúc với tôi và tự hào về tôi khi tôi làm gì đó. Mẹ tôi chỉ biết tôi là một đứa trẻ hoang dã trên đường phố, về nhà với quần áo mới mà bà biết rằng tôi không phải trả tiền cho chúng; tôi không bao giờ có một cơ hội để nói chuyện với mẹ hay hiểu thêm về mẹ. Về chuyên môn, chuyện đó không sao, nhưng về tình cảm cá nhân thì đó là một nỗi thất vọng lớn."[22]

Suốt thời thơ ấu của mình, Tyson sống trong và xung quanh các khu phố có tỷ lệ tội phạm cao. Theo một cuộc phỏng vấn chi tiết, vụ đánh nhau đầu tiên của anh với một đứa trẻ lớn hơn, người đã kéo đứt đầu một trong những con chim bồ câu của Tyson.[23] Tyson đã nhiều lần bị bắt vì các tội lặt vặt và đánh nhau với những người khác dám chế giễu giọng nói và âm thanh the thé của anh. Ở tuổi 13, Tyson đã bị bắt 38 lần.[24] Cuối cùng anh nhập học tại Trường Tryon cho nam sinh tại Johnstown, New York. Khả năng quyền anh nổi bật của Tyson đã được phát hiện ở đó do Bobby Stewart, một nhân viên tư vấn trung tâm giam giữ vị thành niên và cựu võ sĩ quyền Anh. Stewart coi Tyson là một chiến binh xuất sắc và đào tạo Tyson trong một vài tháng trước khi giới thiệu anh đến Cus D'Amato.[19] Tyson sau đó bỏ học trung học.[25] Sau này Tyson sẽ được trao bằng Tiến sĩ danh dự về nhân đạo của Central State University vào năm 1989.[26]

Kevin Rooney cũng đào tạo Tyson, và ông đã thỉnh thoảng được Teddy Atlas hỗ trợ, mặc dù ông đã bị D'Amato sa thải khi Tyson được 15 tuổi. Rooney cuối cùng làm tất cả các nhiệm vụ huấn luyện cho Tyson.[27]