Sylvain Tesson est le fils de Marie-Claude Tesson et du journaliste Philippe Tesson et le frère de la comédienne Stéphanie Tesson et de la journaliste d'art Daphné Tesson. Il a étudié au lycée Passy-Buzenval puis effectué une hypokhâgne et une khâgne. Géographe de formation, il est titulaire d'un DEA de géopolitique. Sylvain Tesson est aussi membre du conseil d'administration du fabricant de montres russes Raketa et président de la « Guilde européenne du Raid », une ONG reconnue d’utilité publique.