Dagne Arnung vokste opp i Sigdal og Vestre Toten, der faren hadde presteembeter. Hun tok middelskoleeksamen i Østre Toten, før hun ble elev ved Statens håndverks- og kunstindustriskole i Oslo. Utdanningen der var den gangen treårig, og Arnung hadde Per Krogh som lærer i frihåndstegning, og Carsten Lien som hovedlærer (faglærer). Andre lærere var Karl Høgberg og Carl von Hanno.