นายสมบูรณ์ อุทัยเวียนกุล เกิดเมื่อวันที่ 24 เมษายน พ.ศ. 2502[3] เป็นบุตรคนที่ 4 ในพี่น้อง 5 คน ของ นายหุ้ย(อุทัย) กับ นางเวียน มโนภิรมย์ ที่บ้านหัวหิน ตำบลบ่อน้ำร้อน อำเภอกันตัง จังหวัดตรัง สำเร็จการศึกษา ครุศาสตรบัณฑิต และ ครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาพลศึกษา จาก จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ศึกษาหลักสูตรพิเศษ หลักสูตรผู้บริหารสถานศึกษาระดับสูง กระทรวงศึกษาธิการ หลักสูตรผู้บริหารระดับสูงการเมืองการปกครอง (ปปร.9) สถาบันพระปกเกล้า หลักสูตรพัฒนาการเมืองระดับสูง (พตส.2) คณะกรรมการการเลือกตั้ง

นายสมบูรณ์ สมรสกับ ผศ.ดร.เกษร อุทัยเวียนกุล (สกุลเดิม : เข็มทอง) มีบุตรและธิดารวม 3 คน คือ

ว่าที่ ร.ต.กีรติชาติ อุทัยเวียนกุล, น.ส.เหมือนฝัน อุทัยเวียนกุล และ น.ส.นภัสนันท์ อุทัยเวียนกุล