Hijo del profesor de derecho y ex ministro Fernando Cepeda Ulloa y de Gloria María Espinosa, el magistrado se graduó de bachiller con honores en el colegio suizo Helvetia y de derecho, con tesis Cum Laude, en la Universidad de los Andes en Bogotá en 1986 y recibió su Maestría en Derecho de la Facultad de Derecho de Harvard en 1987.