Arthur Conan Doyle nasceu, em 22 de maio de 1859, em Edimburgo, na Escócia, o terceiro de dez irmãos. Seu pai, Charles Altamont Doyle, nasceu na Inglaterra de ascendência irlandesa e sua mãe, nascida Mary Foley, era irlandês. Eles se casaram em 1855.

Embora ele agora é conhecido como "Conan Doyle", a origem deste sobrenome composto (se é como ele quis dizer que deve ser entendido) é incerta. Seu registro de batismo na Secretaria da Catedral de St. Mary em Edimburgo dá 'Arthur Ignatius Conan' como seu nome cristão e simplesmente "Doyle" é seu sobrenome. Ele também nomeia Michael Conan como seu padrinho.

Na idade de nove Conan Doyle foi enviada para a escola preparatória católica jesuíta, lugar de Hodder, Stonyhurst. Ele então passou para a faculdade de Stonyhurst, deixando em 1875.

De 1876 a 1881, estudou medicina na Universidade de Edimburgo. Isso exigia que ele fornecer assistência médica periódica nas cidades de Aston (agora um distrito de Birmingham) e Sheffield. Enquanto estudava, Conan Doyle começou a escrever contos. Sua primeira história publicada apareceu no "Jornal de Edimburgo Chambers" antes ele era 20. Após sua formatura, foi contratado como médico do navio, sobre a SS Mayumba durante uma viagem para a costa ocidental Africana. Ele completou seu doutorado sobre o tema da tabes dorsalis em 1885.