Nguyên tên ông là Temüjin (ᠴᠢᠩᠭᠢᠰ ᠬᠠᠭᠠᠨ Тэмүүжин, phiên âm Hán: 鐵木真, Thiết Mộc Chân), sinh năm 1162 (dù có nguồn cho rằng ông sinh năm 1155),[3] người của gia tộc Borjigin[4] (Боржигин/Борджигин, phiên âm Hán: 孛儿只斤, Bột Nhi Chỉ Cân). Ông là con trai cả của Yesükhei, một thủ lĩnh của bộ tộc Kiyad (乞颜, Khất Nhan).[5] Yesükhei là người thuộc dòng họ Borjigin. Mẹ ông là bà Hoelun (Ha Ngạch Lôn, Ha Ngạch Luân hay Өэлүн) từ bộ lạc Olkhunut (Oát Lặc Hốt Nột/Олхуноуд). Ông là con trai cả của bà này. Theo Nguyên sử[6] và Mông Cổ bí sử, ông được đặt tên theo tên của một thủ lĩnh rất dũng cảm của một bộ tộc người Tatar đã bị cha ông đánh bại tên là Temüjin-üge (Thiết Mộc Chân Ngột Cách).

Temüjin có 3 em trai là Jochi Qasar (Chuyết Xích Cáp Tát Nhi), Khajiun (Hợp Xích Ôn), Temüge (Thiết Mộc Ca Oát Xích Cân) và một em gái là Temülen (Thiết Mộc Luân), cùng hai anh/em cùng cha khác mẹ khác là Bekhter (Biệt Khắc Thiếp Nhi) và Belgutei (Biệt Lặc Cổ Đài) do vợ bé của Yesükhei là Suchigu Ko'agjin sinh ra.

Thời thơ ấu của Temüjin cực kỳ khó khăn. Khi ông lên 9 tuổi, cha ông đã đưa ông đến gia đình vợ tương lai là (Börte (Bột Nhi Thiếp) để sống cho đến khi đủ tuổi lấy vợ là 12 tuổi. Một thời gian ngắn sau đó cha ông bị đầu độc bởi bộ lạc Tatar láng giềng trên đường trở về nhà và Temüjin đã trở thành thủ lĩnh của bộ lạc của mình. Bộ lạc của ông không chấp nhận ông do sự bất đồng về quyền lực và quyền lợi kinh tế. Trong những năm sau đó, ông và gia đình sống một cuộc đời du cư nghèo khó, sống được là nhờ các loài động vật gặm nhấm. Trong một lần đi săn bắn như vậy ông đã giết chết người anh/em cùng cha khác mẹ là Bekhter[7] trong một cuộc tranh giành chiến lợi phẩm. Một lần khác vào năm 1182, ông đã bị những người cùng bộ lạc cũ bắt trong một cuộc tập kích và bị giam cầm với gông trên cổ. Sau đó ông trốn thoát với sự trợ giúp của những người coi ngục có cảm tình. Mẹ ông đã dạy ông nhiều bài học từ sống sót trong những điều kiện thời tiết khắc nghiệt của Mông Cổ tới sự cần thiết của liên minh với những người khác, những bài học này đã hình thành nên sự hiểu biết của ông trong những năm sau này về sự cần thiết của thống nhất.

Năm 16 tuổi, Thiết Mộc Chân lấy Börte của bộ tộc Onggirat (Hoằng Cát Lạt), sau được Nhà Nguyên truy phong là Quang Hiến hoàng hậu, nhưng sau này ông còn nhiều cuộc hôn nhân khác.[8] Bà nhận được áo lông chồn đen như là của hồi môn. Sau đó vợ ông bị bắt cóc trong một cuộc tập kích của bộ tộc Merkits (Miệt Nhi Khất) và ông đã nhờ bạn (sau này là kẻ thù) là Jamuka (Trát Mộc Hợp) và người cha đỡ đầu của ông là Toghrul (Thoát Lý) của bộ tộc Kerait (Khắc Liệt) để giải thoát cho vợ mình. Việc sinh đứa con đầu lòng là Jochi (Truật Xích, 1185-1226) quá sớm đã dẫn đến sự nghi ngờ của ông và Jochi cũng như hậu duệ của ông ta không bao giờ được coi là những người kế vị. Bên cạnh Jochi, Börte còn sinh ra ba người con trai khác là Chagatai (Sát Hợp Đài, 1187-1241), Ögedei (Oa Khoát Đài, 1189-1241), Tolui (Đà Lôi, 1190-1232). Ông còn có nhiều con trai với các bà vợ khác nhưng họ không được liệt kê vào hàng kế vị, còn các con gái thì gần như không có ghi chép cụ thể nào.