Niewiele wiadomo o wczesnym dzieciństwie Karla. Był trzecim z dziewięciorga dzieci, najstarszym synem stał się, gdy w 1819 roku zmarł jego brat Moritz. Karl w sierpniu 1824 roku został ochrzczony w Kościele luterańskim wraz z rodzeństwem: Sophie, Hermannem, Henriette, Louise, Emilie i Karoline. Do 1830 roku miał prywatnego nauczyciela, kiedy rozpoczął naukę w nowo utworzonej szkole gimnazjalnej, której dyrektorem był przyjaciel jego ojca Hugo Wyttenbach. Zatrudniał on jako nauczycieli wielu liberalnych humanistów, co rozgniewało konserwatywny rząd. W 1832 roku policja zorganizowała nalot na szkołę i znalazła na miejscu literaturę głoszącą liberalizm. Władze zreorganizowały szkołę i wymieniły kilku pracowników.
Okres studencki W wieku 17 lat, w październiku 1835 roku, rozpoczął studia na Uniwersytecie w Bonn. Studiował prawo i ukończył sześć przedmiotów prawniczych, jednak był również zainteresowany filozofią i literaturą. Kontynuował naukę, gdy udało mu się uniknąć służby wojskowej. Nicolaievsky i Maenchen-Helfen twierdzą, że Marx dołączył do Klubu Poetów, który był monitorowany przez policję.