Nato quarto di sette figli da Ray Cash (1897-1985) e Carrie Cloveree (1904-1991) da una numerosa e povera famiglia contadina dell'Arkansas, Cash aiuta da bambino i genitori nella coltivazione del cotone in un piccolo appezzamento di terreno fornito dal governo in seguito al New Deal a Dyess (Arkansas). Si appassiona alla musica attraverso i canti della chiesa e l'ascolto della musica country e blues alla radio. Il 7 luglio 1950 si arruolò nell'United States Air Force e effettuò il servizio alla Lackland Air Force Base e poi alla Brooks Air Force Base, sempre in Texas. A San Antonio (Texas) venne assegnato all'United States Air Force Security Service con il compito di intercettare le informazioni morse trasmesse dai sovietici; nel frattempo conobbe Vivian Liberto, all'epoca studentessa liceale conosciuta il 18 luglio 1951. Compie una parte del servizio militare in Germania a Landsberg am Lech (Baviera) dove acquista una chitarra e inizia ad imparare a suonarla da autodidatta e fonda il suo primo gruppo, i The Landsberg Barbarians. In quel periodo terrà una fitta corrispondenza con Vivian, che sposerà il 7 agosto 1954, dopo il congedo terminato il 3 luglio 1954. Il matrimonio finirà nel 1967 a causa dei problemi legati alla dipendenza dalle droghe di Cash e del suo comportamento libertino. Dal matrimonio con la Liberto ebbe quattro figli.

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