Том Холланд родился в районе Кингстон-апон-Темс в Великобритании. Его отец Доминик Холланд — комик, писатель и телеведущий, а мать Николь Элизабет (Никки) Фрост — фотограф. У него есть три младших брата — близнецы Сэм и Гарри и Пэдди. Дедушка и бабушка актёра по отцовской линии родились на острове Мэн и в Ирландии соответственно.
Начальное и среднее образование Холланд получил в католической подготовительной школе при колледже Уимблдона, в который поступил в 2008 году. В декабре 2012 года он стал студентом Лондонской школы исполнительского искусства и технологий.