Vin Diesel (Mark Sinclair) 18 Temmuz 1967'de Alameda County (California, ABD)'de doğdu. Annesi, Delora Sherleen Sinclair Vincent, bir astrologdur. Diesel, İskoçyalı'yı, İtalyan'ı kapsayan öz geçmişi ve pek çok karakteristik yönüyle belirsiz bir etnik gruptan olduğunu ve kesinlikle renkli bir kişiliği olduğunu ifade etti. Biyolojik babasıyla hiç tanışmadı ve "annemden bütün öğrendiğim, birçok farklı kültürle akrabalığım olduğu" dedi. Kafkasyalı annesi ve oyunculuk eğitmeni ve tiyatro menajeri olan Afrikalı-Amerikalı üvey babası, Irving H. Vincent tarafından büyütüldü. İlk sahne deneyimini, yedi yaşındayken, Barbara Garson tarafından yazılan çocuk oyunu Dinosaur Door'la yaşadı. Oyun, New York, Greenwich Village'deki Theater for the New City'de üretildi. Oyunla ilgisi, abisi ve bazı arkadaşlarıyla kırıp dökmek amacıyla Theater for New City'nin Jane Street'deki alanına girdiklerinde oldu. Tiyatronun artistik yönetmeni Crystal Field'in karşısına çıkarıldılar, ki o, polisi aramak yerine, ellerine senaryoyu verdi ve onlara yaklaşan gösteride rol önerdi.
Diesel gençliği boyunca şehrin Hunter Koleji'ne giderek tiyatroyla bağlı kaldı, buradaki yaratıcı yazı çalışmaları onun senaristliğe başlamasına öncülük etti. Karışık mirasından dolayı, rol bulmadaki ilk zorluklarının sonucu olarak, kendisini "çok yönlü" bir aktör diye tanımlar. New York gece kulübü Tunnel'de koruma olarak çalışırken, adını Vin Diesel olarak değiştirdi. "Vin" ismi, "Vincent"in basitçe kısaltılmış versiyonudur. Onun durmak bilmeyen enerjisine değinerek, dizel yakıtı biten arkadaşlarından "Diesel" lakabını aldı.