Olivier de Cagny vokste opp i Paris og gikk på i Neuilly-sur-Seine. Fra 1981 til 1984 studerte han industriteknikk ved og arbeidet deretter i dette yrke i to år. Deretter studerte han filosofi og katolsk teologi ved seminaret i Paris (1986–1988) og ved Det pavelige gregorianske universitet i Roma (1988–1991). Under studiene i Roma var han alumnus ved Det pavelige franske seminar.