Su padre, de ascendencia cordobesa y de antepasados gallegos, se llamaba Rodrigo de Cervantes y era cirujano, oficio más parecido al actual practicante que a nuestra idea de médico. Según Américo Castro, Daniel Eisenberg y otros cervantistas, Cervantes tiene ascendencia conversa por ambas líneas familiares. Por el contrario, Jean Canavaggio afirma que no está probado, y lo compara con los documentos que apoyan esta ascendencia, sin lugar a dudas para Mateo Alemán. Su madre fue Leonor de Cortinas, de la cual apenas se sabe nada, excepto que era natural de Arganda del Rey.[3] Sus hermanos fueron Andrés (1543), Andrea (1544), Luisa (1546), que llegó a ser priora de un convento carmelita; Rodrigo (1550), también soldado, que le acompañó en el cautiverio argelino; Magdalena (1554) y Juan, sólo conocido porque su padre lo menciona en el testamento.