Tannehill ble født i Lubbock i Texas, men vokste opp i Big Spring i Texas. Han gikk på Big Spring High school hvor han spilte amerikansk fotball, basketball og med friidrett. Han spilte ti kamper som defensive back som sophomore. I juniorsesongen hadde han 2 510 pasningsyards og 922 yards på løp som quarterback. Han ledet laget til sluttspillet som senior, med 5 258 yards og 617 yards på løp. Han gikk glipp av to kamper etter å ha pådratt seg en skulderskade i andre kamp i sesongen. Han hadde også tre mottakelser for 62 yards og 39,2 punt yards i snitt med en rekord på 84 yards. Han ble utvalgt til District 4-4As andrelag som både junior og senior. Rivals.com rangerte ham som en 3-stjerners rekrutt etter high school.