莲花县，父亲曾担任过江西庐山管理局局长。1923年就读于江西南昌第二中学，并1929年毕业，考入唐山交通大学工程学院土木工程系，在校期间得到了汪菊潜的照顾和朱物华等人的指点，并结下深厚友谊。1933年学校由于日本入侵先转至天津，后转至上海，同年，毕业于交通大学唐山工学院。与刘恢先同年毕业的还有林同骅、张维、严恺。毕业后，刘恢先留校任助教兼助理研究员。1934年，考取公费赴美留学，由于茅以升的特殊声誉得以只经面试入康奈尔大学深造。入学不到一年，刘恢先于1935年获得硕士学位。之后前往伊利诺大学继续攻读研究