Bill Evans nacque a Plainfield, in New Jersey, da Harry Evans e Mary Soroka il 16 agosto del 1929.
Suo padre era del Galles, e gestiva un campo da golf; sua madre era di origine ucraino-carpazia, proveniente da una famiglia che possedeva miniere di carbone. Il matrimonio fu molto tormentato, soprattutto a causa del padre Harry, alcolizzato e maniaco del gioco d’azzardo e di altri abusi. Inoltre ebbe un fratello, Harry (Harold), più grande di due anni, al quale fu molto legato.
A causa dei comportamenti del marito, Mary Soroka lasciò molto presto l’abitazione per trasferirsi con i suoi figli nella vicina Somerville. Qui rimase con sua sorella Justine e la famiglia Epps. Il fratello Harry cominciò a suonare il pianoforte tra i cinque e i sette anni. Bill, ancora piccolo, strimpellava ciò che il fratello suonava. Divenuto più grande, poté avvicinarsi allo studio del pianoforte.
A Dunellen, i fratelli Evans studiarono pianoforte con Helen Leland. Evans la ricordava per il fatto che non insistette nel dare un approccio col pianoforte troppo tecnico, ad esempio con le scale e gli arpeggi. Imparò presto a leggere velocemente gli spartiti, ma l’insegnante considerò sempre migliore suo fratello come pianista. A sette anni, Bill iniziò a studiare il violino, il flauto e l’ottavino, ma successivamente li abbandonò in favore del pianoforte; è probabile che lo studio di detti strumenti abbia esercitato una forte influenza sul suo stile.
«Una sera mi sono avventurato in Tuxedo Junction e ho fatto un piccolo “ping!”, come lei sa, che non era scritto, ed è stata una bella esperienza! Far musica che non era scritta. Ciò iniziò a farmi capire che cosa volevo per fare della musica.»
(Intervista a Bill Evans, 1965)
Durante l’infanzia, Bill studiò musica classica: Bach, Mozart, Beethoven, Schubert e Ravel erano i suoi autori preferiti. Tra le sue influenze, egli cita Petrushka di Stravinsky, il pianismo di Claude Debussy e la Suite Provençale di Milhaud, il cui particolare linguaggio armonico gli “aprì la mente verso altri orizzonti”. Sempre nello stesso periodo, iniziò ad avvicinarsi al jazz quando sentì in radio l’orchestra di Tommy Dorsey e di Harry James.
All’età di dodici anni, Bill prese il posto di un pianista malato ed entrò a far parte della band di Buddy Valentino, dove il fratello Harry già suonava la tromba. Durante questo periodo, Evans smise di comporre e si diede all’improvvisazione (si ricordi Tuxedo Junction). Tra le influenze jazzistiche vi sono Nat Cole, che apprezzava particolarmente, Earl Hines, Coleman Hawkins, Bud Powell, George Shearing, Stan Getz e Miles Davis.
Durante i numerosi concerti che teneva, incontrò Don Elliott, con il quale avrebbe registrato più tardi. Un’importante conoscenza in quel periodo che segnò la sua carriera fu quella del bassista George Platt, che gli introdusse le regole dell’armonia.