Tatăl său englez, Brendan James Nolan, a fost un director de publicitate, iar mama sa americană, Christina (născută Jensen), a lucrat ca asistentă de zbor și profesoară de engleză. Copilăria sa a fost împărțită între Londra și Evanston, Illinois, și are atât cetățenia britanică, cât și cea americană. Are un frate mai mare, Matthew Francis Nolan, un criminal condamnat, și un frate mai mic, Jonathan. A început să facă filme la vârsta de șapte ani, împrumutând camera Super 8 a tatălui său și filmând filme scurte cu figurile sale de acțiune. Crescând, Nolan a fost influențat în special de 2001: A Space Odyssey (1968) și Star Wars (1977).
şapte