Joseph Wirth var sønn av maskinmester Karl Wirth og hans hustru Agathe, født Zeller. Foreldrene gjorde det mulig for ham og hans to brødre å få høyrere utdannelse. Han studerte sosialøkonomi og matematikk ved Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, dg promoverte i 1906 under Ludwig Stickelberger til doktorgraden . I 1908 ble han ansatt som professor ved realgymnasiet i sin hjemby.