，叶笃义生于天津。1930年，自天津南开中学毕业后，同时考上了国立清华大学和燕京大学。叶笃义本想去国立清华大学物理系，但因受一位在燕京大学学习的表兄弟影响，乃入燕京大学政治系。在校期间，他不参加任何政治活动，埋头学习，成绩优异。1934年，叶笃义毕业于燕京大学政治系。随后在天津的一个政府部门工作。毕业后，在兄弟叶笃庄、叶笃廉（即叶方，中共地下党员）的影响下，叶笃义开始对中国共产党有了认识，逐步倾向革命。1935年一二·九运动时，正在北平大学学习的叶笃义的九弟方实积极参加，随后还参加了中华民族解放先锋队。