মিঠুনমিথুন সঙ্গীতশিল্পী পরিবারে জন্মগ্রহণ করেন।<ref>{{সংবাদ উদ্ধৃতি|শিরোনাম=My music is dedicated to the heart: Mithoon|ইউআরএল=http://indianexpress.com/article/entertainment/music/my-music-is-dedicated-to-the-heart-mithoon|সংগ্রহের-তারিখ=12 March 2016|প্রকাশক=[[Indian Express]]|তারিখ=18 May 2015}}</ref> তার পিতামহ, পণ্ডিত রাম প্রসাদ শর্মা, হাজার হাজার শিক্ষার্থীকে সঙ্গীত জ্ঞানসঙ্গীতজ্ঞান প্রদান করেছেন, যাদের মধ্যে অনেকেই পরবর্তীতে বিখ্যাত সংগীতশিল্পী হন।<ref>{{সংবাদ উদ্ধৃতি|শেষাংশ১=Rao|প্রথমাংশ১=Varsha|শিরোনাম=A Songs of his soul|ইউআরএল=http://www.deccanherald.com/content/486166/a-songs-his-soul.html|সংগ্রহের-তারিখ=12 March 2016|প্রকাশক=[[Deccan Herald]]|তারিখ=28 June 2015}}</ref> তার পিতা, নরেশ শর্মা, বাদ্যযন্ত্র ব্যবস্থার একজন পেশাদার বিশেষজ্ঞ ছিলেন,<ref name="Sonil">{{সংবাদ উদ্ধৃতি|শেষাংশ১=Dedhia|প্রথমাংশ১=Sonil|শিরোনাম=Mithoon: I have always been a musician on my own terms|ইউআরএল=http://timesofindia.indiatimes.com/entertainment/hindi/music/news/Mithoon-I-have-always-been-a-musician-on-my-own-terms/articleshow/50310639.cms|সংগ্রহের-তারিখ=12 March 2016|প্রকাশক=[[The Times of India]]|তারিখ=25 December 2015}}</ref> প্রায় দুই শতাধিক চলচ্চিত্রের শীর্ষস্থানীয় সুরকারদের সঙ্গে তিনি কাজ করেছেন।<ref>{{সংবাদ উদ্ধৃতি|শেষাংশ১=Gupta|প্রথমাংশ১=Boski|শিরোনাম=The Reluctant Romantic|ইউআরএল=http://www.dnaindia.com/lifestyle/interview-the-reluctant-romantic-1976392|সংগ্রহের-তারিখ=12 March 2016|প্রকাশক=Daily News & Analysis|তারিখ=9 April 2014}}</ref>
মিঠুনমিথুন এগারো বছর বয়সে সঙ্গীত শিখতে শুরু করেন। যেহেতু তার পিতা ব্যস্ত থাকতেন, তাই তিনি তার সন্তানকে প্রশিক্ষিত জ্ঞানী লোকদের কাছে পাঠিয়েছিলেন। তার পিতা তাকে ঘনিষ্ঠভাবে তার গানের চর্চা পর্যবেক্ষণ করতেন এবং প্রায়ই তিনি মিথুনের সৃষ্টি করা সুর শুনতেন।<ref name="Sonil"/>
