家中兄妹十一人中排行第七（母亲为董洁如，字澄甫，为王治昌第三任妻子）。1928年9月，王光美在北师大二附小就学，即现在的北京实验二小。中学先就读于北师大一附中，日本佔领时期转学于北平志诚中学，即现在的北京35中学和丰盛中学。1945年毕业于辅仁大学，获物理学学士（光学专业）与硕士学位，是中国首位原子物理女硕士毕业生，并留校任研究生助教。她打算赴美国继续攻读博士学位，并考取斯坦福大学和芝加哥大学原子物理系全额奖学金。1946年春节，中共北平地下党邀请她担任北平军事调处执行部中共代表团的英文翻译，因她在抗日战争