Sergio Mattarella sinh ra trong một gia đình nổi bật ở Palermo của Sicily. Cha của ông, Bernardo Mattarella, là một người chống phát xít, cùng với Alcide De Gasperi và các chính trị gia Công giáo nổi tiếng khác, là một trong những người sáng lập của đảng Dân chủ Thiên chúa giáo đã thống trị chính trường Ý trong gần năm mươi năm, với Bernardo làm bộ trưởng nhiều lần.[2] Anh trai của Sergio, Piersanti Mattarella, cũng là một chính trị gia của đảng Dân chủ Thiên chúa giáo và chủ tịch của Sicily từ năm 1978 cho đến khi ông qua đời vào năm 1980, khi ông đã bị Mafia Sicily giết.[3]

Trong thời trẻ của mình, Sergio Mattarella là một thành viên của Azione Cattolica, một hiệp hội giáo dân Công giáo lớn. Ông tốt nghiệp luật tại Đại học La Sapienza ở Rome; sau vài năm, ông bắt đầu giảng dạy thủ tục nghị viện tại Đại học Palermo.