爱因斯坦生于德国乌尔姆一个经营电器作坊的小业主家庭，父母都是犹太人，父亲赫尔曼·爱因斯坦是一名成功的商人，母亲波林·科克是一位钢琴家。爱因斯坦从小不很聪明，三岁还不会说话。五岁时对袖珍罗盘着迷，六岁开始练习拉小提琴。爱因斯坦出生后的第二年，1880年全家迁居慕尼黑。1894年，又全家迁至意大利米兰。1895年他转学到瑞士阿劳的州立中学。爱因斯坦在就读小学和中学时，功课表现平常，不爱与人交往，老师和同学都不喜欢他。教授他希腊文和拉丁文的老师曾经公开责骂他：“你将一事无成。”他的父亲曾写信对朋友说：“爱因斯坦的功课成绩并不完全符合我的希望和期待。很久以来，我已经看惯了他的成绩单上总是有不太好的和很好的成绩”。

1895 年，爱因斯坦来到瑞士苏黎世投考苏黎世联邦理工学院，他的数学和物理考得很不错，但其他科目没有考好，该校校长赫尔岑推荐他去瑞士的阿劳州立中学学习一年。在阿劳州立中学学习的这段时光中使爱因斯坦感到快乐，这所学校的信念“概念思考是建立在‘直观’之上的。”完全符合他的需求。1896年，爱因斯坦进入苏黎世联邦理工学院师范系学习物理学，学校里的物理教授韦伯很讨厌爱因斯坦，曾对爱因斯坦说：“你很聪明，但有个缺点，你听不进别人的话”，爱因斯坦的女友米列娃时常与韦伯教授冲突，她指责他对爱因斯坦不公平，1899年6月，爱因斯坦在实验室引起一场爆炸，手部严重烧伤。1900年毕业，没能如愿留校担任助教，只能靠当“家教”维持生活。1901年取得瑞士国籍。1902年在大学同学格罗斯曼（M. Grossman）的父亲协助下，被伯尔尼瑞士专利局录用为技术员，从事发明专利申请的技术鉴定工作。他利用业余时间开展科学研究，于1905年在物理学三个不同领域中取得了历史性成就，特别是狭义相对论的建立和光量子论的提出，推动了物理学理论的革命。翌年1月15日，以论文《分子大小的新测定法》，取得苏黎世大学的博士学位。