مصطفی چمران در سال ۱۳۱۱ خورشیدی در خیابان پانزده خرداد تهران، بازار آهنگرها، محله سرپولک به دنیا آمد. او فرزند حسن چمران ساوجی بود که از روستای چمران ساوه به تهران مهاجرت کرد.
وی تحصیلات ابتدایی خود را در مدرسه انتصاریه، نزدیک پامنار، گذراند و دوران متوسطه را در دارالفنون و البرز طی کرد. به سال ۱۳۳۲ با رتبه ۱۵ در رشته الکترومکانیک دانشکده فنی دانشگاه تهران پذیرفته شد. او در تمام دوران تحصیل شاگرد اول بود و از استاد سخت گیر خود مهدی بازرگان نمره بیست و دو (۲۲) را در درس ترمودینامیک دریافت کرد.
