Michel war das älteste von vier ins Erwachsenenalter gelangten Kindern von Pierre Eyquem, einem römisch-katholischen Franzosen, der König Franz I. auf seinem Italienfeldzug begleitet hatte und dort mit den Ideen der Renaissance und des Humanismus in Berührung gekommen war. Der Vater bekleidete mehrfach hohe Ämter in der Stadt Bordeaux: 1530 wurde er als Profos des dortigen Ordnungswesens eingesetzt, ab dem Jahre 1533 war er stellvertretender Bürgermeister und ab 1554 Bürgermeister. Montaignes Mutter, Antoinette de Louppes de Villeneuve (1514–1603) aus Toulouse, stammte wahrscheinlich aus einer Familie von Marranen (unter Zwang zum Christentum konvertierten spanischen oder portugiesischen Juden, Alhambra-Edikt), was aber nicht zweifelsfrei belegt ist. Der Historiker Paul Courteault aus Bordeaux schließt jedoch in seinem Aufsatz von 1935 (in den Mélanges Laumonier) über die Mutter Montaignes aus, dass sie die Religion weiterhin praktiziert habe. Er ist hingegen wie andere Forscher der Ansicht, sie sei eher der Reformation zugeneigt gewesen und habe zwei ihrer Kinder bei deren Konversion zum Calvinismus unterstützt. Michel hatte drei Schwestern namens Jeanne (* 1536), Léonore (* 1552) und Marie (* 1554) sowie zwei Brüder Thomas (1537–1597) und Bertrand Charles (1560–1620). Die Familie mütterlicherseits war – ähnlich wie jene des Vaters – zu Reichtum und Wohlstand gekommen. So brachte Antoinette de Louppes de Villeneuve 4000 Livres als Mitgift mit in die Ehe. Sein jüngerer Bruder Thomas Eyquem de Montaigne heiratete eine Tochter seines Freundes Étienne de La Boétie.