Cecil ble født i 1521 i Bourne som sønn av Richard Cecil, herre til Burghley House, og Jane Heckington. Han vokste opp i Burghley, i Northamptonshire og endelig i Cambridgeshire. Burghley House er idag et museum. Cecil studerte jus ved University of Cambridge og Gray's Inn, og i 1547 ble han knyttet til Henrik VIIIs hoff i London.