Хотя у ранних биографов Фомы Каэтана исследователи встречают и другие датировки (февраль 1468 г.; 12 или 25 июля 1469 г.; 1470 г.), в настоящее время они признаются неверными. Фома Каэтан родился в браке потомка выходцев из Генуи Франческо де Вио и уроженки города Гаэты Изабеллы де Сьери; его родители имели благородное происхождение и владели значительным состоянием. Фома Каэтан был четвёртым, самым младшим сыном в семье. При крещении получил имя Иаков (итальянское Джакомо), предположительно в честь св. апостола Иакова Зеведеева. О детских годах Фомы Каэтана исследователям известно из полулегендарных сообщений его биографов; в частности, утверждается, будто его матери в видении было предсказано, что он станет великим служителем католической церкви. Уже в детстве Фома Каэтан отличался воздержанием и благочестием, часто посещал храм и стремился к монашеской жизни. В 1484 г. он с согласия родителей стал послушником в гаэтанском монастыре Сан-Доменико. Хотя во многих биографиях Фомы Каэтана исследователи встречают утверждение, что этот монастырь в административном отношении входил в Ломбардскую конгрегацию (Congregatio Lombardiae) Ордена доминиканцев, подчинявшуюся непосредственно генеральному магистру, в действительности во время пребывания в нём Фомы Каэтана он относился к орденской провинции Неаполитанского королевства (Provincia Regni Siciliae), а в Ломбардскую конгрегацию был включён лишь после 1593 г. В монастыре Фоме Каэтану было дано имя Фома (итальянское Томмазо), как полагают исследователи, в честь Фомы Аквинского. Узнав об исключительных способностях Фомы Каэтана к наукам, генеральный магистр Ордена доминиканцев Бартоломео Комацци 8 апреля 1485 г. распорядился направить его для продолжения образования в Болонью, однако вместо этого Фома Каэтан был послан в Неаполь. Здесь он жил в доминиканском монастыре Сан-Доменико-Маджоре и обучался в располагавшемся в то время в этом же монастыре Неаполитанском университете. В Неаполе Фома Каэтан приступил к изучению свободных искусств (см. ст. Artes liberales), в частности, занимался логикой, однако пробыл он здесь недолго. Из регистров Джоаккино Торриани (около 1417 – 1500 гг.), генерального магистра Ордена доминиканцев в 1487–1500 гг., исследователям известно, что 18 июня 1488 г. Фома Каэтан поступил для завершения курса свободных искусств (философии) и последующего изучения теологии в Болонский университет. Однако уже в декабре 1488 г. в связи с болезнью ему было разрешено прервать обучение и временно вернуться в Гаэту. После выздоровления Фома Каэтан был направлен для завершения изучения теологии в Падую. 24 мая 1491 г. он был официально принят в число студентов теологического факультета Падуанского университета и включён в состав насельников доминиканского монастыря Сант-Агостино. В этом же году (либо ещё в Гаэте, либо уже в Падуе) состоялась пресвитерская хиротония Фомы Каэтана. В соответствии с уставом Падуанского университета в конце XV в. в нём существовали две независимые профессорские кафедры теологии с подчинёнными им двумя профессорскими кафедрами метафизики.