Vilhelms kopā ar savu brāli Aleksandru auga Tēgeles pilī, kas piederēja Humboltu ģimenei. No 1777. līdz 1789. gadam Humboltam bija privātskolotājs. 1787. gadā Vilhelms iestājās Frankfurtes universitātē. Pēc pirmā semestra Humbolts pārgāja uz Getingenes universitāti, kur viņš trīs semestrus studēja klasisko filozofiju un dabas zinātnes. Šajā laikā Humbolts iepazinās ar Imanuela Kanta darbiem, viņš tos studēja un analizēja. Šajā universitātē viņš iepazinās ar Augustu Vilhelmu Šlēgeli un Frīdrihu Heinrihu Jakobi, kuri drīz kļuva par viņa tuviem draugiem. Pēc dabas zinātņu, latīņu valodas, franču valodas un grieķu valodas studijām Humbolts uzsāka savu karjeru valdībā un filozofijā.