Arnau de Vilanova va néixer cap al 1240. El seu lloc de naixement ha estat objecte de discussió ja des de l’edat mitjana: València, Catalunya, el Llenguadoc i la Provença l’han reclamat com a fill durant segles. Actualment no hi ha cap dubte que era originari d’algun dels regnes de la corona d’Aragó, atès que els testimonis contemporanis li donen l’apel·latiu de “català”. La documentació conservada mostra estrets lligams d’Arnau amb la ciutat València, i, per tant, aquest és el seu lloc d’origen més probable, si bé una font posterior el fa nascut a Villanueva de Jiloca, al regne d’Aragó.
Dels primers anys de la seva vida no sabem gran cosa. Pel que ell mateix explica, sembla que va estudiar les primeres lletres en un convent dels dominics. Va ser admès a l’estat clerical (ordes menors) en la diòcesi de València, segons demostra que el papa Climent V l’anomenés “clergue de la diòcesi de València”. És probable que dels àrabs que restaven al regne aprengués la seva llengua. A partir de 1260 va estudiar medicina a Montpeller fins a obtenir el títol de magister. Va aprofitar l’estada a Montpeller per cursar un semestre de teologia al convent dels dominics d’aquella ciutat. A Montpeller va conèixer la seva muller, Agnès Blasi, amb la qual tindria una filla, Maria.
