Nurcholish Madjid lahir di Jombang, 17 Maret 1939 (26 Muharram 1358), dari keluarga santri. Ayahnya, K.H Abdul Madjid dikenal pendukung Masyumi. Cak Nur—begitu biasanya sosok Nurcholish Madjid disapa—menempuh pendidikan Sekolah Rakyat di Mojoanyar dan Bareng (pagi) dan Madrasah Ibtidaiyah di Mojoanyar (sore). Belajar di Pesantren Darul 'Ulum di Rejoso, Jombang, dan Kulliyatul Mu'allimin al-Islamiyah di Pesantren Darussalam, Gontor, Ponorogo.
Selanjutnya mengambil program sarjana Jurusan Sastra Arab Fakultas Adab Institut Agama Islam Negeri (IAIN) Syarif Hidayatullah, Jakarta, dan program doktoral di Universitas Chicago, Illinois, Amerika Serikat (Ph.D., Islamic Thought, 1984) dengan disertasi tentang filsafat dan kalam Ibnu Taimiyah.
Selama menjadi mahasiswa, Cak Nur aktif dalam gerakan kemahasiswaan. Cak Nur pernah menjadi Ketua Umum Pengurus Besar Himpunan Mahasiswa Islam (PB HMI) periode 1966 - 1969 dan 1969 – 1971, menjadi Presiden pertama PEMIAT (Persatuan Mahasiswa Islam Asia Tenggara) periode 1967-1969, dan Wakil Sekretaris Jenderal IIFSO (International Islamic Federation of Students Organizations) pada 1969-1971.