Hun var datter av Johannes Arnesen (1832–93) og Josephine Albertine Johnsen (1834–). Faren var byggmester i Kristiania. Etter middelskoleeksamen i 1885 fra Caroline Bauers pikeskole leste hun til examen artium ved Ragna Nielsens skole og avla da eksamen ved Gjertsens skole i 1889. Mens hun så var guvernante hos Seljord-presten, leste hun til anneneksamen, avlagt 1891. Hun ble altså student i 1889, syv år etter at kvinner fikk anledning til å studere i Norge. Etter ett år studier ved Det Kongelige Frederiks Universitet i Kristiania, var hun guvernante i Stockholm, hos den norske statsminister der. Samtidig studerte hun ved Stockholm Universitet.