Levi sinh ra vào năm 1919 tại Torino, Ý, tại Corso Re Umberto 75, trong một gia đình Do Thái tự do. Cha ông Cesare làm việc cho công ty sản xuất Ganz và dành nhiều thời gian làm việc ở nước ngoài tại Hungary, nơi Ganz được đặt cơ sở. Cesare là một người thích đọc và tự học. Mẹ của Levi Ester, được mọi người gọi là Rina, là người được ăn học bài bản, sau khi theo học Istituto Maria Letizia. Bà cũng là một ham đọc sách, chơi piano, và nói thông thạo tiếng Pháp[1]. Cuộc hôn nhân giữa Rina và Cesare đã được cha của Rina sắp xếp. Vào ngày cưới của họ, cha Rina, Cesare Luzzati, đã cho Rina căn hộ tại Corso Re Umberto, nơi Primo Levi đã sống gần như suốt đời mình.