麦克斯韦1831年6月出生于苏格兰爱丁堡,他的父亲原是个知识渊博的律师,但却热衷于技术和建筑设计,对麦克斯韦的一生影响很大。8岁的时候,麦克斯韦的母亲不幸得肺结核去世,从此家庭的重负全都落在了父亲的身上。幼年丧母使麦克斯韦的性格变得孤僻、内向。16岁麦克斯韦中学毕业后进入了苏格兰的最高学府爱丁堡大学,专门攻读数学和物理学。19岁时进入了剑桥大学并成为了霍普金斯的研究生。1854年的时候毕业并留校任教,后因父亲生病到苏格兰的马里沙耳学院任自然哲学教授,1871年受聘筹建剑桥大学卡文迪什实验室,并任第一任主任。