Pachelbel skal tidlig ha vist sjeldne musikalske og akademiske evner. Han fikk sin skolegang ved St. Lorenz Hauptschule og i Nürnberg, og fra juni 1669 var han student ved Universitetet i Altdorf, hvor han også ble organist i St. Lorenz Kirche samme år. Økonomiske vanskeligheter tvang ham til å måtte forlate universitetet etter et knapt år. Han fikk imidlertid stipend i 1670 ved i Regensburg da skolemyndighetene var imponert over hans evner og kvalifikasjoner, slik at han ble tatt opp utenfor skolens vanlige opptak. Han fikk også anledning til å ta undervisning utenfor skolen av Kaspar Prentz, som selv hadde vært student av Johann Kaspar Kerll, og det antas at det var gjennom Prentz at Pachelbel utviklet sin interesse for samtidig italiensk musikk og katolsk kirkemusikk.