Mileva Marićs far er Milos Marić (1846–1922) og mor Marija Ruzic Marić (-1924). Som syvåring kunne hun lese, regne, lese noter og snakke serbisk og tysk. I 1891 begynte hun på gutteskole og ble best i klassen i matematikk. Fordi jenter ikke kunne gå på gymnas i Østerrike-Ungarn hvor familien bodde, sendte faren henne til gymnasiet i Sabac i Serbia. Der lærte hun matematikk, fysikk, tysk og fransk. Da faren ble ansatt ved høyesterett i Zagreb i 1892, ble Marić elev ved den kongelige klassiske videregående skole som første jente. I november 1894 reiste hun til Zürich for å begynne på pikeskole. I Zürich bodde hun sammen med Ruzica Drazic som hun kjente fra Sabac. De ble venner resten av livet. En annen klassekamerat til Marić var Nikola Tesla (1856–1943).