Đường Ý Tông Lý Thôi, bổn danh Lý Ôn (李溫), là con trai trưởng của Đường Tuyên Tông Lý Thầm. Mẹ ông là Nguyên Chiêu hoàng hậu Triều thị[4]. Ông chào đời vào ngày 28 tháng 12 năm 833, tức ngày 14 tháng 11 ÂL năm Thái Hòa thứ 7 thời Đường Văn Tông - người anh họ của ông. Khi đó Tuyên Tông còn mang tước vị Quang vương, do đó Lý Ôn sinh ra tại Quang vương phủ để. Sau khi Văn Tông băng hà mà không có con thừa tự, hoàng đệ là Đường Vũ Tông Lý Viêm được lập lên ngôi. Đến năm 846, Vũ Tông cũng băng hà, Quang vương Lý Thầm được các hoạn quan ủng hộ, đưa lên ngôi vị Hoàng đế, tức Đường Tuyên Tông[5].

Trong năm này, Tuyên Tông phong vương cho năm vị hoàng tử của mình, trong đó có Lý Ôn, ông được nhận tước hiệu Vận vương (郓王). Mẹ của ông là Triều thị chỉ được phong làm Mỹ nhân, cấp bậc tương đối thấp trong hàng ngũ chúng tần phi chốn hậu cung[6]. Triều thị qua đời vào những năm Đại Trung (846 - 859) rồi được truy phong tước vị Chiêu dung cao quý hơn.