段誉是段延庆的儿子，但名义上被视为大理国“镇南王”段正淳的世子。具体身世背景如下：
血缘关系：段誉的生父是段延庆，生母为刀白凤。段延庆原是大理国太子，因政变流落江湖，后成为“四大恶人”之首。刀白凤因段正淳风流成性，为报复其不忠，在段延庆濒死之际委身于他，生下段誉。
名义身份：段正淳作为大理镇南王，长期将段誉视为己出，段誉也以段正淳之子的身份成长，继承了镇南王世子的地位。这一身份在小说前半部分被所有人（包括段誉本人）所默认。
身世揭露：在小说后期，慕容复与段延庆为争夺大理皇位，设计挟持段正淳及其情人。刀白凤在临死前向段誉坦白真相，揭示其生父实为段延庆。段誉因此陷入身份认同的挣扎，但最终选择宽恕段延庆，并放任其离去。
身份影响：段誉的身世揭露后，其继承大理皇位的合法性未受质疑。因大理皇室遵循“禅让制”，且段誉的生母刀白凤出身摆夷族（大理土著贵族），其血统仍符合皇室继承要求。此外，段延庆在得知段誉是自己儿子后，放弃了对皇位的争夺，进一步巩固了段誉的统治地位。
历史原型关联：小说中段誉的原型为大理国第十六位皇帝段正严（又名段和誉），其祖父为“南帝”段智兴的历史原型段正兴。但小说通过艺术加工，将段誉的生父改为段延庆，以增加戏剧冲突。
段誉的身世之谜是《天龙八部》中重要的情节转折点，既体现了金庸对“命运无常”的哲学思考，也通过段誉的选择展现了其宽容仁厚的性格特质。
