خلیل علی محمدزاده در روز سه شنبه ۵ مهرماه سال ۱۳۴۵ در شهر تبریز و در یک خانواده ی فرهنگی و مذهبی متولد شد. وی تحصیلات ابتدایی را در دبستان حافظ به سال ۱۳۵۱ آغاز و تحصیلات دوره راهنمایی و همچنین متوسطه را در رشته ی علوم تجربی در مدرسه ی صفا و در سال ۱۳۶۳ به پایان برد. وی برای اولین بار در ۱۵ سالگی عازم جبهه های نبرد حق علیه باطل شد که به طور متناوب تا پایان جنگ هر از گاه این حضور ادامه داشت. در این مدت وی در قالب نیروهای جهادی جنگ و بعد در زمره ی رزمندگان لشگر ۳۱ عاشورا و سپس یگان موشکی گروه هفتم حدید، در عملیات های مختلفی شرکت داشت. ایشان تحصیلات عالی خود را در سال ۱۳۶۳ از رشته الهیات و مبانی حقوق آغاز و سپس در کنکور سراسری سال ۱۳۶۷ با کسب رتبه ی ۱۴۹، از بهمن ماه همان سال، در رشته ی پزشکی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی ادامه تحصیل داد و در مرداد ماه سال ۱۳۷۵ موفق به اخذ مدرک دکترای پزشکی (MD) شد. وی در این مقطع علاوه بر ارائه ی پایان نامه ی مصطلح علمی و پژوهشی در دانشگاه، در پژوهشی دیگر به انطباق قوانین فنی پزشکی با مبانی فقهی پرداخت و حاصل آن را در کتابی با نام “پزشکی در آئینه ی اجتهاد” منتشر ساخت. وی پس از آن به تحصیل در رشته مدیریت خدمات بهداشتی و درمانی روی آورد و به اخذ درجه ی دکترای تخصصی (.Ph.D) با رتبه ی ممتاز در این رشته نایل آمد.