Сын Петра Джон, прадед Андреаса, преподавал в университете Лувена: он был математиком и врачом в Брюсселе. Сын Джона Эверард, дед Андреаса, также был врачом. Он известен своими комментариями к труду «Ад Аль Мозареме» Разеса {Рази(ар-Рази)(латинизированное Разес) Абу Бакр Мухаммед Бен Закария(865–925 или 934)}, выдающегося иранского врача, ученого-энциклопедиста и философа, и, кроме того, написал добавления к первым четырем параграфам «Гиппократова сборника». К тому же он дал классическое описание оспы и кори, применял оспопрививание.
Отец Андреаса Везалия, Андреас, был аптекарем принцессы Маргариты, тетки КарлаV и правительницы Нидерландов. Младший брат Андреаса, Франциск, также изучал медицину и стал врачом.
Андреас родился в Брюсселе 31 декабря 1514 года и рос среди врачей, посещавших дом его отца. Он с юных лет пользовался богатой библиотекой медицинских трактатов, собираемых в семье и переходивших из поколения в поколение. Благодаря этому у юного и способного Андреаса появился интерес к изучению медицины. Надо сказать, что он обладал необыкновенной эрудицией: помнил все открытия, сделанные различными авторами, и в своих сочинениях прокомментировал их.
В 16-летнем возрасте Андреас получил классическое образование в Брюсселе. В 1530 году он поступил в Лувенский университет, основанный Иоганном IV Брабантским в 1426 году (закрыт после Великой французской революции, возобновлен в 1817 г.). В университете преподавали древние языки — греческий и латинский, а также математику и риторику. Для успешного продвижения в науке необходимо было хорошо знать древние языки. Неудовлетворенный преподаванием, Андреас в 1531 году перешел в Педагогический коллеж (Pedagogium trilinque), основанный в Лувене в 1517 году. Бог не обидел его талантами: он быстро заговорил по-латыни и довольно бегло стал читать греческих писателей, неплохо понимать по-арабски.
Андреас Везалий рано обнаружил склонность к анатомии. В свободное от университетских занятий время он с огромным увлечением вскрывал и тщательно препарировал домашних животных. Эта страсть не осталась незамеченной. Придворный врач и друг отца Андреаса Николай Флорен, интересовавшийся судьбой юноши, порекомендовал ему обучаться медицине, и только в Париже. Впоследствии, в 1539 году, Везалий посвятил Флорену свой труд «Послание о кровопускании», назвав его своим вторым отцом.
В 1533 году Андреас отправляется изучать медицину в Париж. Здесь три-четыре года он занимается анатомией, слушает лекции итальянского врача, хорошо зарекомендовавшего себя при дворе Франца I, Гвидо-Гвиди (Guido-Guidi, 1500–1569), более известного под именем Видиуса и Жака Дебуа (Dubois, 1478–1555) (латинизированное имя Сильвий, или Сильвиус, Якобус). Сильвий одним из первых начал анатомические исследования строения полых вен, брюшины и т. д. на человеческих трупах; изобрёл инъекции кровеносных сосудов красящими веществами; описал аппендикс, строение печени, положение полой вены, открыл венные клапаны и т. д. Лекции он читал блестяще.