吴廷琰出生于越南阮朝的首都顺化。他的家族来自越南中部，在17世纪受葡萄牙传教士的劝导皈依天主教。他经常自称出身于显赫的官宦名门世家，但是大多数历史学家认为这个家族原本属于下层阶级，直到吴廷可通过了科举考试，才得以跻身于上流社会。吴廷琰之父吴廷可放弃了成为一名天主教神父的计划，跻身仕途，在法国殖民时期担任成泰皇帝的顾问，后来升任越南朝廷的礼仪和宫监（管理太监）大臣。吴廷可的第一位妻子早逝无子女，第二位妻子为他生下了6个儿子和3个女儿。他本人是一位虔诚的天主教徒，每天早晨带领全家去望弥撒。吴廷琰是他的第3个儿子，在顺化的主教座堂受洗，圣名Jean-Baptiste 。1907年，法国人以精神错乱为理由，废黜了不满殖民制度的成泰皇帝。吴廷可退隐回乡种地，以示抗议。吴廷琰在家里的稻田劳动，也就读于一所法国天主教学校，后来进入他父亲创办的私立学校国家书院。15岁时，他继二哥吴廷俶（后来成为越南品级最高的神职人员）之后，也进入修道院。但是在几个月后就因那里的规矩太严而离开。他在顺化的法国学校就读，在中学将要毕业时，因成绩优异而获取奖学金前往巴黎攻读神学，但是最终他放弃了成为神职人员之路。他前往河内，就读于行政学院（训练越南人官员的法国学校）。他一生中仅有一次陷入爱情：他爱上了老师的一位女儿。但由于她离开他进入女修道院，他终身未婚。