Themistokles bol synom Neokla, neveľmi významného aténskeho kupca zastávajúceho umiernené postoje. Jeho matka pochádzala z Kárie alebo Trákie. Podľa Thukydida, síce Themistokles nemal až také vzdelanie, napriek tomu však preukazoval podivuhodné analytické schopnosti dokonca aj v situáciách, ktoré si žiadali rýchle rozhodnutia. Ploutarchos pripomínal Themistoklovu nesmiernu túžbu po moci a ochotu využiť na to akéhokoľvek prostriedky. V tomto smere je dobre viditeľný predovšetkým vzájomný rozdiel medzi ním a jeho 'spravodlivým' súperom Aristeidom. O jeho mladosti toho nie je veľa známe, ale veľa autorov sa zmieňuje o tom, že v detstve sa s ním zaobchádzalo veľmi hanebne a jeho otec sa k nemu dokonca odmietal hlásiť ako k svojmu synovi. V hodnosti stratéga v roku 490 pred Kr. bojoval v bitke pri Maratóne. Hovorí sa, že vraj veľmi žiarlil na Miltiadov úspech, pričom ako sa tvrdilo neustále opakoval: "Miltiadovo víťazstvo mi nedáva spať."