A quattro anni, con la sua famiglia si trasferì a Bembridge sull'Isola di Wight.
È figlio del politico Sir Michael Grylls (partito conservatore) e Lady Grylls (nome da nubile Sarah Ford). La sua famiglia ha caratteristiche politiche da entrambi i rami, è costituita da pedagogisti illustri, soldati e pastori. I suoi nonni materni erano Patricia Ford, del partito unionista dell'Ulster MP, e Neville
Ford, che ha giocato nella prima serie nazionale di cricket. Ha un fratello e una sorella maggiore.
È stato educato a Eaton House, Ludgrove School, Eton College, e Birkbeck, University of London, dove si è laureato in studi ispanici nel 2002. Ha conseguito il grado di cintura nera secondo dan di karate Shotokan da adolescente. Divenne scout a partire dall'età di otto anni.
È cattolico e parla inglese, spagnolo e francese. È sposato con Shara Cannings Knight dal 2000, con la quale ha avuto tre figli: Jesse, Marmaduke, Huckleberry. Dopo aver lasciato la scuola, si arruola nell'esercito inglese e trascorre alcuni mesi facendo escursioni sui monti himalayani del Sikkim, Bengala Occidentale e Assam. Dal 1994 al 1997, dopo aver superato la selezione nelle Forze Speciali (SAS), è diventato soldato part-time, istruttore di sopravvivenza e Patrol Medic. Ha esercitato la sua funzione in Nordafrica per due volte. Nel 1996 è vittima di un incidente paracadutistico in Kenya. Il suo paracadute, strappato a 500 metri di altezza e parzialmente aperto, lo ha fatto cadere a terra sulla schiena, schiacciandogli tre vertebre. Grylls ha trascorso i diciotto mesi successivi in riabilitazione prima di dirigere i suoi sforzi nel tentativo di realizzare il suo sogno d'infanzia: scalare il Monte Everest. Nel 2004 è stato insignito del titolo onorario di Capitano di Corvetta nella Royal Naval Reserve.