Det var først etter farens død i 1739 som han begynte å utdanne seg til arkitekt. Faren hadde på grunn av sine erfaringer fra partivälvningen 1726–27 ikke villet at sønnen skulle følge i hans fotspor. Årene 1739–42 foretok C.F. Adelcrantz med arvede penger og støtte fra Helmfelts stipedium en reise over Tyskland og Nederlandene til Frankrike og Italia, der han i lengre tider oppholdt seg i Paris, Firenze, Roma, Napoli og Venezia.