Sebastian Vettel nació el 3 de julio de 1987 en Heppenheim, Alemania, hijo de Norbert y Heike Vettel. Tiene dos hermanas mayores, Melanie y Stefanie, y un hermano menor, Fabian, que también es piloto de carreras.

A la edad de tres años y medio, Vettel comenzó en el karting amateur, y cuando tenía ocho años, comenzó a correr en las series de karts. A los 11 años, fue llevado al equipo Red Bull Junior. Ganó varios títulos juveniles, como el Junior Monaco Kart Cup en 2001. Los héroes de su infancia fueron Michael Schumacher, Michael Jackson y Michael Jordan.

Sebastian Vettel ganó el Campeonato Alemán de Fórmula BMW de 2004 con 18 victorias en 20 carreras.

En el año 2006, cuando solo tenía 18 años, fue promovido a piloto de pruebas para Sauber en la Fórmula 1.