Tanınmış müzikçi Vincenzo Galilei'nin oğlu olan Galileo, ilk eğitimini ailesinin 1574 de taşındığı Floransa yakınlarındaki Vallombrosa Manastırında aldı. 1581'de tıp öğrenimi görmek üzere Pisa üniversite'sine girdi. Raslantı sonucu bir geometri dersinin de etkisiyle Toscana sarayında öğretmenlik yapan Ostilio Ricci'den matematik ve fizik dersleri almaya başladı.