Gustaf Otto Stenbocks foreldre var friherre Gustav Eriksson Stenbock (1575–1629) og Beata Margareta Brahe (1583–1645). Han valgte tidlig å bli soldat. I 1631 ble han rytter og i 1632 ble han kornett ved det Småländska rytteri. Nitten år gammel ble han med i den tyske krigen. Han utmerket seg på alle felt og gjorde stor fremgang, slik at på ti år (1633-1643) gikk han fra fenrik til generalmajor i infanteriet.