Adolf Hitler 1889. április 20-án, az Osztrák–Magyar Monarchia területén,Németországtól nem messze, a Linztől 90 kilométerre lévő felső-ausztriai Braunau am Inn kisvárosban született. Alois Hitler (1837–1903) vámügyi tisztviselő és unokahúga, egyben harmadik felesége, Klara Pölzl (1860–1907) negyedik gyermekeként látta meg a napvilágot. A házaspár hat gyermeke közül csak Adolf és Paula érte meg a felnőttkort. Adolfnak két féltestvére is volt apja korábbi, második házasságából, Alois és Angela.
Apja, Alois Hitler házasságon kívüli gyermekként született, és anyjának vezetéknevét (Schicklgruber) viselte egészen 40 éves koráig. Anyja később feleségül ment Johann Georg Hiedlerhez (1792–1857), aki molnárlegényként dolgozott. Aloist azonban nem ő, hanem öccse, Johann Nepomuk Hiedler (1807–1888) nevelte, aki valószínűleg az apja volt. Ő küldte Aloist Bécsbe cipésztanulónak, ahol meg is szerezte a cipészmesteri oklevelet. Ezután azonban rögtön belépett a vámőrséghez, ahol évekig közlegényként szolgált. 1872-ben, 35 éves korában elvette egy magas állású vámtisztviselő 50 éves nevelt lányát. 1875-ben vámtiszt, majd 1892-ben főtiszt lett. 1876-ban vette fel mostohaapja (és nevelőapja) családi nevét. A névváltoztatáskor azonban a Hiedler (kb. „kisbirtokos”) név betűzését egy hivatalnok a kevésbé parasztos Hitler formában jegyezte be. Adolf Hitlert később ellenfelei propagandisztikus okokból a rosszabbul hangzó Schicklgruber néven is emlegették, bár ezt a nevet ő maga sohasem viselte.
Hitler nem volt biztos apai nagyapjának kilétét illetően, ám az minden valószínűség szerint Johann Georg Hiedler vagy annak öccse, Johann Nepomuk Hiedler volt. Ha Johann Nepomuk volt az, akkor az apai nagyapja ugyanaz a személy volt, mint az anyai dédapja, mert anyja, Klara Pölzl Johann Nepomuk Hiedler unokája volt.
Már az 1920-as évek elején terjedt a müncheni kávéházakban az a pletyka, hogy Hitler apai nagyapja zsidó volt. A diktátorral szemben álló külföldi sajtó később nagy előszeretettel terjesztette ezt. A legenda végleges változatát Hans Frank, Lengyelország hitleri főkormányzója diktálta le emlékirataiban, kivégzése előtt. Eszerint Hitler apai nagyapja egy Leopold Frankenberger vagy Frankenreiter nevű zsidó férfi volt, mert Maria Anna Schicklgruber (Hitler apai nagyanyja, 1795–1847) Graz városában ennél a zsidó családnál dolgozott. Modern kutatók tételesen cáfolják ezt a történetet, mivel ilyen nevű családok a grazi anyakönyvekben egyáltalán nem lelhetők fel, és arra sincs bizonyíték, hogy Hitler anyja Grazban dolgozott volna. Ennek a történetnek a hamis volta azonban nem jelenti azt, hogy Hitler zsidó származása véglegesen kizárható.
Alois Hitler foglalkozásából adódóan, de saját kezdeményezéséből is, családjával együtt gyakran költözött, először Braunauból Passauba, aztán Lambachba, majdLeondingba és Linzbe. A fiatal Adolf általános iskolai évei alatt még jó tanuló volt. A lambachi bencés iskolában találkozhatott először a horogkereszttel, ugyanis az egyik 19. századi apát szívesen használta díszítőelemként ezt az ősi szimbólumot, és az többfelé megtalálható volt a kolostorban.
Adolf jó tanulmányi eredményei után apja egy neves linzi reáliskolába íratta, ahol azonban az eminens diákból egy év alatt bukott diák lett. Életrajzírói több kísérletet is tettek ennek a változásnak a megmagyarázására, de a legvalószínűbb az, hogy a környezetváltozás és a két iskola közötti színvonalkülönbség okozta a kezdeti problémákat, amire aztán a 11 éves fiú dacosan reagált, és nem volt hajlandó komoly erőfeszítéseket tenni.
Alois Hitler sikeres hivatali pályát futott be, és jó anyagi körülményeket biztosított családjának. 1903-ban, 66 éves korában hunyt el. A linzi „Freisinnige Tageszeitung” („Szabadgondolkodó Napilap”) a következőképpen emlékezett meg róla: „Alois Hitler egy keresztül-kasul haladóan gondolkodó ember volt, és mint ilyen, a szabad iskola nagy barátja”.
Apja halála után az ifjú Adolf Hitlert - továbbra is gyenge eredményei miatt - eltanácsolták az iskolájából. 15 évesen került másik középiskolába, de itt sem akart a haszontalannak tartott tanulmányokkal foglalkozni. A Mein Kampfban súlyos tüdőbántalomról beszél, de valószínűbb, hogy csak kifogást keresett arra, hogy a számára érdektelen iskolától megszabaduljon.