McAvoy syntyi Scotstounissa Glasgow’ssa. Hänen perheeseensä kuuluivat äiti Elizabeth, isä James ja sisar Joy. McAvoyn ollessa seitsemänvuotias hänen vanhempansa erosivat, ja hän muutti asumaan isovanhempiensa luokse. Hän kävi katolista koulua ja harkitsi varhaisteini-iässä papiksi ryhtymistä,[1] mutta kiinnostui myöhemmin näyttelemisestä ja liittyi paikalliseen nuorisoteatteriin.
Skotlantilainen ohjaaja David Hayman vieraili eräänä päivänä McAvoyn koulussa luennoimassa, jolloin McAvoyn luokkatoverit käyttäytyivät epäkohteliaasti tätä kohtaan. Tunnin jälkeen McAvoy kävi pahoittelemassa tapahtumaa ja kysymässä, olisiko Haymanilla tietoa työharjoittelumahdollisuuksista. Neljä kuukautta myöhemmin hän sai yllätyksekseen puhelinsoiton Haymanilta, joka kutsui hänet koelukutilaisuuteen. Näin McAvoy sai 16-vuotiaana ensimmäisen elokuvaroolinsa elokuvassa The Near Room (1995).[2]
Vuonna 2003 McAvoy tapasi näyttelijä Anne-Marie DuffinHävytöntä-televiosarjan kuvauksissa, ja pari avioitui lokakuussa 2006.[3] Heille syntyi poika vuonna 2010.[4] He erosivat vuonna 2016.[5]