董子健出生于北京市,他从小就很喜欢汽车,小时候经常和父亲在胡同口听声猜车。董子健小学就读于北京海淀区外国语实验学校,之后,他又分别在北京耀中国际学校,北京市第八十中学度过了初中和高中,而他大学则就读于中央戏剧学院表演系本班。
一家三口董子健的父亲是动作演员董志华,而他的母亲则是北京拾捌经纪文化有限公司总经理,中国内地经纪人王京花。2016年10月,董子健与女演员孙怡在微博公布恋情。2017年9月22日,董子健与孙怡的女儿出生。2022年8月8日,董子健宣布与孙怡离婚。工作室发声明,表示“两人和平分开,结束婚姻关系,并已办理相关手续。两人将共同抚养孩子,呵护孩子健康成长。”
2016年1月25日,出席中国儿童基金会与星河拾捌共同发起的“为你发声”公益活动,而活动旨在推动中国儿童少年公益事业,并从单纯的物质输送向更多的精神文化输送转变；同年11月24日,担任“明星公益大使”,并出席了小候鸟基金启动仪式,而该活动旨在呼吁大众关注留守儿童,流动儿童的情感缺失等系列问题。2017年6月,董子健亮相了2017中国成都金砖国家电影节开幕式。作为本届金砖电影节的“友好使者”,董子健真诚的和观众分享了自己对印度电影文化的印象,并介绍了两部优秀入围作品。2019年1月28日,董子健与其他20位演员共同演绎了由电影频道推出的《光荣与梦想—我们的新时代》系列公益广告片《赞赞新时代》。2021年7月,董子健孙怡夫妇为河南暴雨灾情捐款100万元。