Ким је још увек био мало дете када се завршио Други светски рат. Његов отац се вратио у Пјонгјанг у септембру 1945, а сам Ким Џонг Ил дошао је два месеца касније на совјетском броду који је упловио у луку Сонбонг. Породица се у уселила на имање, бившег богатог службеника из Јапана у Пјонгјангу, које је имало базен и башту. Кимов брат - Шура Ким се удавио у том базену 1948. године, међутим у горепоменутом руском селу тврде да се Шура удавио у бунару и да је тамо сахрањен. Његова мајка је умрла 1949. током трудноће, годину дана након што је Ким Џонг Ил пошао у школу. Ким је вероватно већи део свог школовања провео у Кини, где је послат из безбедносних разлога током Корејског рата. Према званичној биографији, матурирао је у Намсан школи у Пјонгјангу, која је била специјализована за децу лидера комунистичке партије. Верује се да је касније студирао на Ким Ил Сунг универзитету и да је дипломирао 1964. на Политичкој Економији. У то време његов отац се већ учврстио на власти као "Драги Вођа". Ким је такође учио енглески на Малти где је током 1970-их био чест гост Премијера Дома Минтофа.