一个在银行业和政界都声名显赫的犹太富商家族。姐姐珍妮后来成为一位教师。弟弟哈拉尔德则成为一位数学家。哈拉尔德还曾是丹麦国家足球队的成员，并代表丹麦参加了1908年夏季奥运会的足球比赛。尼尔斯也非常喜欢足球，并与弟弟一起曾为哥本哈根的出场了几次比赛，司职守门员。玻尔七岁起开始在伽末尔霍姆拉丁语学校学习，除了丹麦语写作之外，他的绝大部分科目都成绩优异。他在这一时期也已展示出对于物理学的热忱。1903年，他进入哥本哈根大学学习物理。他的导师是该所大学当时唯一的物理学教授。玻尔还在教授的指导下学习了天文学与数学