વિક્રમ સારાભાઈને નાનપણથી જ યંત્રોમાં રસ હતો. એમના માટે બંગલામાં જ ભૌતિકશાસ્ત્ર અને રસાયણશાસ્ત્રની પ્રયોગશાળા ઊભી કરવામાં આવી. વિક્રમને ભાષાઓ, ગણિત અને કળાનું ભરપૂર જ્ઞાાન હતું. 1937માં આર.સી.ટેકનિકલ સ્કૂલ દ્વારા મેટ્રિકની પરીક્ષા પાસ કરી વિક્રમે ગુજરાત કોલેજમાં પ્રવેશ મેળવ્યો. ત્યાર પછી ઇંગ્લેન્ડની કેમ્બ્રિજ યુનિર્વિસટીની સેન્ટ જ્હોન્સ કોલેજમાં પ્રવેશ મેળવ્યો. અહીં તેઓ સ્નાતક થયા. 1941 થી 1946 દરમિયાન નોબેલ પારિતોષિક વિજેતા ડૉ. સી.વી. રામનના માર્ગદર્શન નીચે ભારતીય વિજ્ઞાન સંસ્થા, બેંગલોરમાં તેઓએ કૉસ્મીક રેઝ નો અભ્યાસ કર્યો. તેમની સોલર ફીઝીક્સ અને કૉસ્મીક રેઝ પ્રત્યેની જીજ્ઞાસા અને લગાવને લીધે તેઓએ દેશમાં વિવિધ જગ્યાએ અવકાશીય અવલોકન કેન્દ્રો સ્થાપ્યા. તેમણે બ્રહ્માંડ કિરણો પર પોતાનો અનુસ્નાતક અભ્યાસ શરૂ કર્યો. 1947માં કેમ્બ્રિજ યુનિર્વિસટીએ વિક્રમ સારાભાભાઇનો ‘બ્રહ્માંડ કિરણો’ પર શોધ મહાનિબંધ સ્વીકાર્યો અને ‘કોસ્મિક રેઝ ઇન્વેસ્ટીગેશન ઇન ટ્રોપિક્સ લેટીટયુડ્સ’ વિષય પર પીએચ.ડી.ની ડિગ્રી એનાયત કરી અને તેઓ ડૉ.વિક્રમ સારાભાઇ બન્યા.