Gjennom sin far, Alexis Paulin Paris (1800–1881), som var professor ved Collège de France, og en pioner innenfor middelalderlitteraturen, lærte Gaston Paris å sette pris på eldre romanske dikt og fortellinger. Med atskillig ballast fra hjemmet underkastet han seg i 1856 studier ved Universitetet i Bonn under Friedrich Christian Diez og så under Ernst Curtius i Güttingen, og deretter ved École nationale des chartes.