Son père, Tidiane N’Diaye est un ingénieur sénégalais et sa mère, professeur de sciences naturelles, est française. Après un bac au lycée Lakanal de Sceaux (92), et une classe préparatoire littéraire au lycée parisien Henri-IV, il intègre l’Ecole Normale Supérieure de Saint-Cloud (aujourd’hui l’ENS Lyon) en 1986, d’où il sort agrégé. Par la suite, il devient également titulaire d’un doctorat de l’Ecole des hautes études en sciences sociales (EHESS). Il y est ensuite maître de conférences avant d’être professeur d’histoire sociale à Sciences Po Paris. De 1991 à 1996, il étudie aux États-Unis, pour préparer une thèse d’histoire sur DuPont de Nemours à l’université de Virginie.