Hoàng tử Mutsuhito chào đời ngày 3 tháng 11 năm 1852, là con trai thứ của Thiên hoàng Kōmei. Mẹ ông là thị nữ Nakayama Yoshiko (中山慶子, Trung Sơn Khánh Tử, 1834 – 1907),[7] con gái của lãnh chúa Nakayama Tadayasu thuộc gia tộc Fujiwara, đã có lúc giữ chức Tả đại thần. Dưới triều Kōmei và Minh Trị sau này, Hoàng gia gặp nhiều bi kịch: ngoài Mutsuhito, tất cả năm người con khác của Thiên hoàng Kōmei đều chết khi còn thơ ấu. Bản thân Thiên hoàng Minh Trị cũng có 15 người con, mà trong số đó chỉ có năm người không bị chết yểu.[8]

Vị hoàng tử trẻ được đặt ngự hiệu là "Hữu cung" (さちのみや, Sachi-no-miya).[9] Phần lớn thời thơ ấu của ông trôi qua tại gia đình Nakayama ở kinh đô Kyōto, theo phong tục ủy thác nuôi dưỡng trẻ em Hoàng gia cho các thành viên ưu tú của cung đình. Mutsuhito bắt đầu học khi chín tuổi. Theo sử sách, ông là một học sinh thờ ơ, và, về cuối đời, ông đã viết những bài thơ tỏ lòng ân hận rằng bản thân ông đã không chuyên tâm hơn trong môn tập viết.[10] Ngày 11 tháng 7 năm 1860, ông chính thức được nhận nuôi bởi Asako Nyōgō (sau này là Anh Chiếu Hoàng thái hậu), nữ ngự (nyogo) của Thiên hoàng Kōmei. Ông được đổi tên là Mutsuhito[11] (Mục Nhân - hàm nghĩa đối xử với mọi người hòa mục, nhân từ), được phong chức Thân vương (Shinnō), lại được phong chức Hoàng thái tử (Kōtaishi) cùng ngày.

Theo sách 10 Đại hoàng đế thế giới của Trung Quốc, tên gọi Mutsuhito đúng là hợp với vẻ ngoài của hoàng tử lúc đó. Ngay từ lúc nhỏ, ông chỉ quanh quẩn với các cung nữ và sống cách biệt với thế giới bên ngoài, lại còn được cha mẹ hết sức cưng chiều, yêu quý, nên Mutsuhito trở thành một cậu bé nhút nhát, yếu đuối và hay sợ sệt. Tháng 8 năm 1864, binh sĩ của Mạc phủ và phiên bang Chōshū (Trường Châu) đánh nhau với quân của phiên Long Ma tại cửa Hoàng cung, và tiếng súng nổ trong trận đánh đã khiến Mutsuhito té xỉu vì quá sợ, và sau khi tỉnh dậy đứa trẻ vẫn còn chui rúc vào lòng các cung nữ để trốn, tỏ ra không có một tí can đảm nào cả. Nhiều triều thần sợ rằng, theo đà tiến triển của cuộc xung đột giữa chính quyền Mạc phủ và các lực lượng chống đối thì hai bên lại có thể đánh nhau ở kinh đô Kyōto, và lúc này Mutsuhito sẽ chết vì quá sợ.[12]

Claude Farrère, một tiểu thuyết gia có tên tuổi ở Pháp, thường lấy người võ sĩ Nhật làm đề mục trong các tác phẩm của mình. Claudre Farrère đề cao một Tướng quân người Nhật là Nogi Maresuke (乃木希典, Nãi Mộc Hy Điền) và kể rằng, thuở bé, Mutsuhito và Maresuke là học sinh trong cùng một trường. Có lần, Maresuke phạm sai lầm, bị thầy mắng. Maresuke quyết định phải tự sát, với danh dự là nguyên nhân. Tuy nhiên, Đông cung Thái tử Mutsuhito không cho Maresuke tự sát, vì nhận thấy Maresuke là một người có khả năng, về sau người này sẽ thành danh và lập nhiều công lao cho đất nước. Ông bảo:[13]

Phần lớn tuổi trẻ của Thiên hoàng Minh Trị chỉ được biết qua các ghi nhận về sau. Theo Donald Keene, tác giả cuốn Emperor of Japan: Meiji and His World, 1852–1912, các ghi nhận thường có sự mâu thuẫn. Một người đương thời mô tả ông là một người to khỏe, hơi giống một tên du côn và thể hiện tài năng xuất chúng trong môn sumo. Theo những ghi nhận khác, ông là một người mảnh khảnh và hay bị ốm. Một số người viết tiểu sử Minh Trị nói ông đã ngất xỉu khi nghe tiếng súng lần đầu tiên, nhưng điều này bị bác bỏ bởi một số người khác.[14]

Tuy nhiên, do thân thế là một hoàng tử Mutsuhito cũng bị tiêm nhiễm phải nhiều thói tật không lành mạnh của một đứa trẻ quý tộc, ví dụ như ông thiếu sự đồng cảm với những người yếu thế. Một lần nọ, thấy một cụ già bị sẩy chân té xuống nước, Mutsuhito không những không kêu người đến cứu mà còn phá lên cười khoái chí. Dạo khác, Mutsuhito mang kéo đi cắt phá tan hoang những cành dây leo trang trí trong hành lang cung vua, rồi vu khống cho người khác. Và việc cầm khẩu súng bắn nước đi chọc phá các cung nữ cũng là một trò vui của tiểu hoàng tử.[15]