אינגבריגטסן נולד וגדל בסנדנס, למשפחת אתלטים מצטיינת. אחיו, הנריק (יליד 1991) ופיליפ (יליד 1993) זכו באליפות אירופה (הלסינקי 2012 ואמסטרדם 2016 בהתאמה) בריצת 1500 מטר. שלושתם מתאמנים בהדרכתו של אביהם, ירט אינגבריגטסן. יקוב החל להתאמן בגיל צעיר ומעיד על עצמו שהתאמן כמקצוען מגיל 8. כבר כשהיה בן 15, התחרה באליפות העולם לנוער (עד גיל 20), בה הצליח להעפיל לגמר ריצת 1500 המטרים ולסיים תשיעי, בתוצאה של 3:51.09 דקות. מאוחר יותר באותה שנה, באליפות אירופה במרוצי שדה לנוער, זכה במדליית הזהב.