Ông sinh tháng 10 năm 1915, tại làng Đình Bảng, huyện Tiên Sơn, tỉnh Bắc Ninh. Gia đình ông rất nghèo, cha mẹ ngoài làm ruộng còn làm thêm nghề thủ công, nhưng vẫn không đủ sống nên phải  dắt nhau vào  tìm kế mưu sinh. Nguyễn Hữu Xuyến được gởi lại ở quê sống với người anh con ông bác họ.