Smith va néixer el 25 de setembre de 1968 a Filadèlfia, Pennsilvània, fill de Caroline (Bright), una administratora de la junta escolar de Filadèlfia, i Willard Carroll Smith Sr., un veterà de la Força Aèria dels Estats Units i enginyer de refrigeració. Va créixer al barri de Wynnefield, a Filadèlfia Oest, i va ser criat baptista. Té una germana gran anomenada Pamela i dos germans més joves, els bessons Harry i Ellen. Smith va assistir a Our Lady of Lourdes, una escola primària catòlica privada a Filadèlfia. Els seus pares es van separar quan tenia 13 anys, però en realitat no es van divorciar fins al 2000.
25 de setembre de 1968