費馬的父親多米尼克·費馬(Dominique Fermat)是壹位皮貨商,同時也是波蒙特-洛門地區的第二執政官。皮埃爾·德·費馬的母親克萊兒·德·隆格(Claire de Long)則出身於法官世家。費瑪於1601年8月出生(於8月20日在波蒙特-洛門受洗),而父母壹心要栽培皮埃爾·德·費馬成為地方首長。
皮埃爾·德·費馬幼年在杜魯斯求學,30歲時就任同壹地的請願委員,同年與露薏絲·隆格(Louise Long)結婚,育有三子二女,其中壹個兒子克雷門·山繆·費馬(Clement Samuel Fermat)成了皮埃爾·德·費馬科研上的主要助手,並在費馬逝世後,整理出版了皮埃爾·德·費馬的工作成果。事實上,這份出版品也就是今日聞名已久的費馬最後定理(Fermat's.Last.Theorem)之出處。 由於家境富裕,父親特意給皮埃爾·德·費馬請了兩個家庭教師,不入學校而在家裏接受系統教育。小時候的費馬雖稱不上是神童,卻也相當聰明。費馬父親比較開通,並不寵愛孩子,因此費爾瑪學習十分努力,文科、理科都學得不差,不過,皮耶·德·費馬最喜歡的功課,還是數學。
1617年,費馬準備考大學,父親希望他讀法律,費馬也很喜歡這門學科,所以沒有多大的爭議,就接受了父親的安排。