Родился Степан Яковлевич 28 июля 1836 года в селе Желудево Спасского уезда Рязанской губернии, о чем осталась в соответствующей книге Христорождественской церкви следующая запись: «Двадцать осьмого июля у дьячка Якова Федотова и его законной жены Матрены Григорьевой родился сын Степан, крещен он был второго августа священником Алексеем Васильевым Городковским и диаконом Дмитрием Васильевым, восприемники: рязанский цеховой Иуда Артамонов и помещика Михаила Иванова Смольянинцева дочь, девица Александра Михайлова».
Отец Степана, Яков Федотович Панов, с 1813 года служил псаломщиком в местной церкви. А его мать Матрена была дочерью священника Федора Григорьевича Гумилёва. Яков с первой встречи полюбил стройную голубоглазую девушку с длинной русой косой, которая была моложе его на десять лет. Мать Матрены, Феврония Ивановна, и не желала дочери лучшей партии. Отец Федор Григорьевич поставил жесткое условие: «Дочь отдам только в одном случае: если жених перейдет на нашу фамилию!» Это условие Федор Григорьевич выдвинул неслучайно: своей священнической фамилией он очень дорожил (она происходит от латинского humilis — смиренный). Приход Христорождественской церкви принадлежал еще его отцу Григорию Прокопьевичу, который служил там с 1790 по 1820 год.
Отец Якова, Федот Панов, был в этой церкви дьяконом. Совместное многолетнее служение сблизило семьи Гумилёвых и Пановых, так что Федот в конце концов согласился на условия о. Федора. В 1820 году Яков и Матрена обвенчались, и вскоре Бог послал им сына Василия. Через три года появился на свет Александр, ставший впоследствии священником и учителем духовной семинарии в Рязани. А потом дети пошли один за другим: в 1827-м родилась Прасковья, в 1830-м — Григорий, в 1834-м — Александра, в 1836-м — Степан, а в 1842-м появился на свет последний ребенок — Пелагея. Отцу шел в то время пятьдесят второй год, а матери — сорок второй.
В 1834 году дьякон Федот Панов мирно скончался в окружении внуков, а годом позже Бог прибрал и о. Федора Гумилёва. Яков очень любил младшего сына Степана и возлагал на него большие надежды: стареющий отец надеялся, что именно он, пойдя по стопам деда, станет священником местной церкви. Мальчик рос смышленым, удивлял всех своей памятью, хорошо читал, и слухом его Бог не обделил.
Два двоюродных брата Степана — Сергей Федорович и Николай Федорович Гумилёвы — стали священниками и преподавателями в Рязанской духовной семинарии. В Рязани жил и старший брат Степана — Александр Яковлевич, тоже священник, сын которого Александр впоследствии также стал священником.
