Urodził się w rodzinie rzymskokatolickiej Édith i Fabiena Delonów. Kiedy miał cztery lata, jego rodzice rozwiedli się. Został przy matce, która ponownie wyszła za mąż. Uczęszczał do szkoły katolickiej, z której został wyrzucony w wieku piętnastu lat. W latach 1952–1956 służył w marynarce wojennej, w 1953 roku walczył podczas I wojny indochińskiej. Zamieszkał potem w Marsylii, gdzie poznał aktora Jeana-Claude’a Brialy i za jego namową w 1957 roku pojechał na festiwal filmowy do Cannes.