Nguyễn Thiện Nhân sinh ngày 12 tháng 6 năm 1953 tại Cà Mau, nguyên quán tại Châu Thành, tỉnh Trà Vinh. Cha ông là Đại tá, Giáo sư, Tiến sĩ, Bác sĩ Nguyễn Thiện Thành, một trí thức hoạt động cho phong trào độc lập và thống nhất Việt Nam.[6][7][8] Sau Hiệp định Genève, 1954, cha ông đưa cả gia đình tập kết ra Bắc theo chính phủ Việt Nam Dân chủ Cộng hòa, sau đó ông trở lại chiến trường B2, công tác tại ban Quân y thuộc cục Hậu cần Miền. Ông hiện đang ở Thành phố Hồ Chí Minh.