Хироо родился 19 марта 1922 года в селе Камэкава префектуры Вакаяма в семье Оноды Танэдзиро и Оноды Тамаэ. Отец мальчика работал педагогом, журналистом и депутатом совета префектуры, мать была учительницей. Молодой Онода был третьим сыном в семье и имел трёх братьев и сестру.