兄长赠送的自然科学读物，其中又以的《动物的历史》（）、麦可·法拉第的《》、的《空气的发现》（）最令他感动，也启发了对科学的兴趣。其后，大隅上京，考入东京大学理科二类。起初他想在理学部学习化学，但又被教养学部新设置的基础科学课程有兴趣，便转变了方向，神原秀记与成为他在基础科学科的同级生。1967年从东大毕业，取得学士学位后，进入东大大学院理学系研究科继续深造。由于受到蛋白质的生物合成研究吸引，他师从教授。博士班时期，大隅其实是在京都大学大学院就学的，1972年结束东大博士课程（期满退学），1974年取得东