Дженсен Эклс родился 1 марта 1978 года в Далласе (штат Техас, США) в семье актёра Алана Роджера Эклса и Донны Джоан Шеффер. Родители назвали сына Дженсеном, так как считали это имя редким. У Дженсена есть старший брат Джошуа (род. 1975) и младшая сестра Маккензи (род. 1985). Имеет ирландские, английские и шотландские корни.

В 1990 году Дженсен Эклс окончил начальную школу Дартмут в Ричардсоне (Техас), затем он перешёл в среднюю школу Аполло, которую окончил в 1993 году, а закончил он среднее образование в школе Беркнера в 1996 году. После окончания школы Дженсен собирался поступать в Техасский университет на физиотерапевта, но потом решил стать актёром и переехал в Лос-Анджелес.