James Dean lahir 8 Februari 1931, di Marion, Indiana, dari pasangan Winton dan Mildred Dean. Ayahnya, seorang teknisi gigi, memindahkan keluarganya ke Los Angeles ketika Jimmy berusia lima tahun. Dia kembali ke Midwest setelah ibunya meninggal dan dibesarkan oleh bibi dan pamannya di pertanian Indiana mereka.