Wright bersaudara ialah anak-anak Milton Wright (1828-1917) dan Susan Catherine Koerner (1831-1889).[1] Wilbur dilahirkan di Millville, Indiana pada tahun 1867, sedangkan Orville dilahirkan di Dayton, Ohio pada tahun 1871. Kedua-dua adik-beradik tidak pernah berkahwin. Adik-beradik yang lain termasuk Reuchlin (1861-1920), Lorin (1862-1939), Katharine (1874-1929), serta anak kembar Otis dan Ida (lahir pada 1870, tetapi maut semasa masih bayi).

Orville dibuang daripada salah satu sekolah rendah disebabkan tingkah lakunya yang nakal.[2] Pada tahun 1878, ayahnya, seorang paderi kembara (kemudian menjadi biskop), membawa balik ke rumah sebuah helikopter mainan untuk kedua-dua anak yang paling kecil.[1] Mainan itu berdasarkan rekaan Alphonse Penaud, perintis kejuruteraan penerbangan Perancis. Dibuat daripada kertas, buluh dan gabus, dengan gelang getah untuk memutarkan daun kipas kembar, saiznya hanya sedikit besar berbanding tapak tangan dewasa. Wilbur dan Orville bermain dengan mainan ini sehingga mainan itu patah, dan kemudian membina mainan itu sendiri. Pada tahun-tahun kemudian, mereka menunjukkan kepada pengalaman dengan mainan ini sebagai pencetus untuk minat mereka terhadap penerbangan.

Pada tahun 1885 atau 1886, Wilbur mengalami kemalangan ketika sebatang kayu hoki terpukul mukanya dalam satu permainan hoki dengan kawan-kawannya. Walaupun beliau amat kuat dan cergas sehingga saat itu, dan kecederaannya nampak tidak begitu teruk, beliau menyepikan diri dan tidak menyertai Yale sebagaimana yang dirancang. Wilbur menghabiskan masa pada beberapa tahun berikut di rumah untuk menjaga ibunya yang menghidap penyakit yang membawa maut, dan sentiasa membaca buku-buku di dalam perpustakaan ayahnya. Beliau kemudian hanyut ke syarikat percetakan yang dimulakan oleh Orville, dan kelihatan tidak mempunyai sebarang cita-cita.