1973년 4월 22일 서울특별시 관악구 사당동(現 동작구 사당동)에서 2남 1녀 중 막내로 태어나, 찢어지도록 가난한 유년시절을 보냈다고 한다. 서울시 동작구 사당동 재개발 지역의 판자촌 산동네에서 살았는데, 재개발 지역 중에서도 마지막까지 남았던 집이 자신의 집이었다고 한다.

퇴거조치가 떨어지면 다른 재개발 지역으로 이사하고 또 마지막까지 남았다고 한다. 어느 날은 귀가했는데 대문이 헐려 나가고, 집 대문이 없는 날은 집벽의 빈틈으로 들어오고, 어떤 날은 집 벽이 헐려서 눈 뜨면 산 아래가 다 보일 정도였다고 한다. 그래서 유년시절은 학업보다 알바를 많이 했다고 한다. 가난 탓에 배불리 먹지 못했지만 어릴 적부터 키가 커서 종종 성인으로 취급을 받았고, 이를 깨달은 정우성은 중학교 3학년 때 서문여자고등학교 앞 햄버거 집에서 재수생으로 속이고 알바를 했다.

공부는 좋아하지 않았지만 은행 말단직원이라도 될 수 있을까, 하여 경기상업고등학교에 진학하지만 고1 때 자퇴한다.

아예 생업전선에 뛰어들어 여러 알바를 계속하였는데, 그 햄버거 집은 정우성을 보기 위해 매번 여학생들이 북새통을 이뤘다고 한다. 햄버거 가게 화장실로 가는 벽면에는 정우성을 연모하는 여학생들의 낙서가 상당했다고 하니 어느 정도 인기였을지 짐작 갈 정도다. 그 바람에 사장이 시급도 올려줬다고 한다.

집안이 가난했던 것에 대해서는 딱히 불행하게 느끼지는 않았지만 교사들이 학생 사는 곳과 집안을 따져가면서 차별을 하는 것에는 불만이 있었다고 한다. 정우성이 소외계층에 관심이 많은 것은 이런 성장배경 때문일 수도 있다. 그리고 훗날 단짝이 되는 배우 이정재를 만나게 된 것도 이 시기이다.