Phạm Anh Tuấn sinh ngày 19 tháng 5 năm 1973 tại thị xã Lai Châu tỉnh lỵ tỉnh Lai Châu, nay là thị xã Mường Lay, tỉnh Điện Biên, quê ở xã Kỳ Lâm, nay là xã Lâm Hợp, huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh, Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam. Ông lớn lên ở Mường Lay, theo học phổ thông ở Trường cấp II – III Lai Châu, nay là Trường Trung học phổ thông Mường Lay, niên khóa 1986–89.[1] Sau khi tốt nghiệp phổ thông, ông thi đỗ Trường Đại học Kinh tế Quốc dân và tốt nghiệp cử nhân năm 1993. Những năm 2010, ông là nghiên cứu sinh tài chính tại Học viện Tài chính, bảo vệ thành công luận án tiến sĩ đề tài "Nâng cao hiệu quả kinh doanh tại Tổng công ty Bưu điện Việt Nam",[2] trở thành Tiến sĩ Tài chính – Ngân hàng vào tháng 8 năm 2017.[3]