פליקס מנדלסון נולד בהמבורג, גרמניה למשפחה יהודית מתבוללת. סבו היה הפילוסוף היהודי הנודע משה מנדלסון. אביו אברהם היה בנקאי ואמו לאה לבית סולומון הייתה מוזיקאית חובבת ברמה גבוהה, והיא זו שלימדה אותו לראשונה את שיעורי המוזיקה. בניגוד למוזיקאים רבים בני תקופתו, גדל מנדלסון במשפחה אמידה למדי. הוריו האמינו שכדי להשתלב בחברה הגרמנית יהא עליהם להמיר את דתם, ולפיכך בהיותו בן שש הוטבל פליקס ביחד עם שלושת אחיו והיה לנוצרי פרוטסטנטי. כעבור כמה שנים הוטבלו גם הוריו לנצרות. האב החליט לשנות גם את שם המשפחה ובחר להשתמש בשם ברתולדי, כפי שבחר לעצמו אחיה של אשתו, כמה שנים קודם לכן כשהוטבל לנצרות. למרות הלחץ שהפעיל עליו אביו ולמרות שהיה נוצרי אדוק, סירב פליקס עד סוף ימיו לוותר גם על השם מנדלסון.