Gagarin nasceu no dia 9 de março de 1934, na aldeia de Klushino, que depois passou a ser chamada de Gagarin, no distrito de Smolensk, na parte ocidental da Rússia. Gagarin era o terceiro de uma família com quatro filhos, os seus dois irmãos mais velhos haviam sido deportados para um campo de concentração nazista.
Antes do voo, um grupo de especialistas tinha escolhido Gagarin de entre todos os candidatos depois de uma série de testes psicológicos e físicos. Gagarin tinha uma personalidade de líder, manifestava determinação, vontade de alcançar objetivos e espírito de competição. Ao mesmo tempo, Gagarin era amigável, educado e de coração aberto. Tinha uma memória excelente e era muito inteligente. A sua altura baixa (tinha 157 centímetros de altura) contribuiu para a sua seleção, pois era uma vantagem devido ao espaço limitado (dois metros de largura) da cabine.