Родился 27 ноября 1940 года в Сан-Франциско в год Дракона и в час Дракона по китайскому календарю (между 6 и 8 часами утра) во время американских гастролей его родителей — актёра-комика кантонской китайской оперы Ли Хой Чена и его жены Грейс Ли. Мать Грейс Ли имела евроазиатские корни (была наполовину немкой) и воспитывалась в семье гонконгского магната Роберта Хотхуна, отец был китайцем.

Брюс Ли начал сниматься в кино с детства. Его детское имя — Ли Сяолун, взрослое имя — Ли Чжэньфань .

В возрасте 3 месяцев Брюс Ли снялся в своем первом фильме — «Золотой ворот девушки» (роль маленькой девочки-младенца), в возрасте 6 лет — «Зарождение человечества». Бытовало заблуждение, будто Брюс Ли никогда не снимался со своим отцом, но это неправда. В детстве и отрочестве Брюс Ли был довольно хилым, в кино в основном снимался в ролях «трудного» ребёнка или задиристого уличного сироты. Как и многие молодые люди, Брюс с детства интересовался боевыми искусствами, но серьёзно ими не занимался, а в школе особым усердием не отличался.

В 1954 году Брюс Ли начинает брать уроки ча-ча-ча, а через 4 года выигрывает чемпионат по этому танцу в Гонконге, исполняет главную роль в фильме «Сирота» и участвует в межшкольных соревнованиях по боксу (наносит поражение Гари Элмсу, три года удерживавшему титул чемпиона). Тогда же он решил серьёзно заняться кунг-фу. Его первый учитель кунг-фу вспоминал, что Брюс пришёл к нему и сказал: «Учитель, я знаю, что вы прекрасно владеете кунг-фу — а я лучше всех танцую ча-ча-ча. Так давайте обменяемся нашими знаниями: вы научите меня технике кунг-фу, а я научу вас танцевать ча-ча-ча». Брюс оказался очень талантлив, он буквально за 3 дня занятий освоил движения техники Тайцзицюань, базовое обучение которым обычно занимает недели. С той поры Брюс никогда надолго не оставлял занятия кунг-фу и постоянно тренировался.