ศ.กมล ทองธรรมชาติ หรือที่รู้จักกันในนาม ศ.ดร.กมล ทองธรรมชาติ เกิดเมื่อวันที่ 7 พฤษภาคม พ.ศ. 2478 สำเร็จการศึกษาชั้นมัธยมศึกษา จากโรงเรียนสวนกุหลาบวิทยาลัย ระดับปริญญาตรีจากคณะรัฐศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย และคณะนิติศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ระดับปริญญาโท M.A. (Government) Oberlin, Ohio สหรัฐอเมริกา และปริญญาเอก Ph.D (Government & Foreign Affairs) มหาวิทยาลัยเวอร์จิเนีย สหรัฐอเมริกา เคยผ่านการศึกษาอบรมจากวิทยาลัยป้องกันราชอาณาจักร รุ่นที่ 25