W latach 1892–1900 Ludwig von Mises uczęszczał do prywatnej szkoły podstawowej we Lwowie. Otrzymał tam klasyczne wykształcenie, dodatkowo wzbogacone kulturą galicyjskiej stolicy. Przed ukończeniem dwunastego roku życia von Mises obyty był w piśmie niemieckim, łacińskim, cyrylicy, grece oraz hebrajskim. Władał przy tym także językiem polskim i francuskim oraz rozumiał po ukraińsku. Po ukończeniu szkoły podstawowej kontynuował edukację w stolicy cesarstwa, Wiedniu, gdzie uczęszczał do publicznego gimnazjum, zaś w 1900 rozpoczął studia na Uniwersytecie Wiedeńskim. W 1903 umarł jego ojciec.
20 lutego 1906 otrzymał stopień doktora prawa kanonicznego i rzymskiego na tymże uniwersytecie. Uniwersytet Wiedeński nie miał wtedy katedry ekonomicznej. Jedynym sposobem studiowania ekonomii były studia prawnicze. Prawdopodobnie od 1904 do 1914 uczęszczał także na seminaria Eugena von Böhm-Bawerka. W 1910 zakończył trzyletnią obowiązkową służbę wojskową, składającą się z trzech czterotygodniowych okresów, po jednym na każdy rok służby.
W 1913 został zatrudniony jako privatdozent (nieopłacany wykładowca) na Uniwersytecie Wiedeńskim.