Figlio di braccianti agricoli che lavoravano la terra dei marchesi Rubino-Rossi di Cerignola. Costretto a fare il bracciante dopo avere appena imparato a leggere e scrivere sommariamente, teneva un quaderno in cui annotava termini ignoti che udiva, mettendo da parte faticosamente i soldi per acquistare un vocabolario. Già negli anni dell'adolescenza aveva iniziato un'intensa attività politica e sindacale; a 15 anni fu tra i promotori del Circolo giovanile socialista della città, mentre nel 1911 passò a dirigere laCamera del Lavoro di Minervino Murge; in seguito avrebbe diretto anche la Camera del Lavoro di Bari, dove organizzò la difesa della sede dell'associazione, sconfiggendo glisquadristi fascisti di Caradonna insieme con ex ufficiali legionari di Fiume, socialisti, comunisti, anarchici e Arditi del Popolo.
Al centro dei problemi del lavoro c'era allora in Italia, come oggi, la questione meridionale. Nel 1912 Di Vittorio entrò nell'Unione Sindacale Italiana, arrivando in un anno nel comitato nazionale. Così come alcuni membri del sindacalismo rivoluzionario egli fu "interventista" riguardo alla prima guerra mondiale, a detta di Randolfo Pacciardi, smentito da Di Vittorio stesso in una intervista a Felice Chilanti.
Di Vittorio, a cui amici ed avversari riconobbero unanimi un grande buonsenso ed una ricca umanità, seppe farsi capire, grazie al suo linguaggio semplice ed efficace, sia dallaclasse operaia, in rapido sviluppo nelle città, sia dai contadini ancora fermi ai margini della vita economica, sociale e culturale del Paese. Lui stesso era un autodidatta, entrato nella lotta sindacale e politica giovanissimo, inizialmente come socialista e successivamente come comunista, dal 1924, tre anni dopo la scissione di Livorno del 1921.