ولد خالد مشعل في 28 مايو 1956 في قرية سلواد قضاء رام الله في فلسطين، وتلقى التعليم الابتدائي فيها حتى عام 1967 حيث هاجر مع أسرته إلى دولة الكويت، وعاش هناك وأكمل دراسته المتوسطة (الإعدادية) والثانوية، ثم أكمل دراسته الجامعية حتى حصل على البكالوريوس في الفيزياء من جامعة الكويت.

كانت جامعة الكويت في السبعينيات من القرن الماضي تعج بالتيارات الفكرية العربية منها عامة، والفلسطينية خاصة، وشهدت انتعاشة طلابية حركية نشطة ما زالت آثارها الإيجابية تظهر على من عايشها حتى اليوم، حيث ساهمت هذه الفترة الذهبية بشكل كبير في تكوين شخصيته وتنمية ملكاته، حيث شهدت قمة عطائه ونضجه الفكري والحركي والسياسي، فقاد التيار الإسلامي الفلسطيني في جامعة الكويت، وشارك في تأسيس كتلة الحق الإسلامية التي نافست القوائم الأخرى في الكويت، تلك الكتلة التي سرعان ما تحولت بعد تخرجه إلى ما عرِف بالرابطة الإسلامية لطلبة فلسطين.

تخرج مشعل في عام 1978 وعمل مدرسا للفيزياء في الكويت، ثم تزوج بعدها بسنتين وله من الأبناء سبعة، ثلاث فتيات وأربعة صبية.

تعرض مشعل للمحاولة اغتيال فاشلة في 25 سبتمبر 1997 حيث استهدفه "الموساد الإسرائيلي" بتوجيهات مباشرة من رئيس وزراء الاحتلال الإسرائيلي بنيامين نتنياهو، بعد دخول 10 عناصر من جهاز الموساد إلى الأردن بجوازات سفر كندية مزورة وتم حقنه بمادة سامة، وبعد ضغط دولي على "إسرائيل" أُرغم الاحتلال على تقديم المصل المضاد للمادة السامة التي حقن بها خالد مشعل، وعاد للحياة من جديد، والآن يرأس المكتب السياسي لحركة المقاومة الإسلامية "حماس".