大山柏
父・大山巌公爵は維新の元勲の一人で、日清・日露の両戦役では参謀総長や満州軍総司令官として日本を勝利に導き、晩年に至るまで元老の一人として国政の枢機に接した元帥陸軍大将。母・捨松は、明治初年に初の官費女子留学生の一人として11歳で渡米し、11年後に日本人女性として初めて米国大学の普通科を卒業して学士号を得た。
海軍に進んだ兄・高が練習船の火薬庫爆発事故で不慮の殉職を遂げたのをうけて嫡男となり、父の死去後に公爵を襲爵して貴族院議員となった(公爵議員、無所属倶楽部所属)。その一方で、父たっての願いにより陸軍に進み陸軍少佐まで進級したが、生来の学者肌の気質が陸軍の体質と馴染まず、さしたる実績も上げないまま数え40歳を前に依願予備役編入。以後は慶應義塾大学を研究活動の場とし、考古学と歴史学の分野に多大な貢献を残した。
近衛文麿公爵の妹・武子を妻とし、その間に、歴史学者で外交史が専門の法学博士・大山梓と海洋生物学者で貝類学が専門の理学博士・大山桂の2男がある。
父・巌の遺命により陸軍士官に進んだ柏であったが、欧米生活が長い両親のもとで、リベラルな家庭環境で育った柏と、藩閥と学閥が跋扈する帝国陸軍の気風は全く合わなかったらしく、特に第一次世界大戦後に、内定していた青島赴任を参謀長・山梨半造に妨害されてからは陸軍での栄進を断念し、以前から興味を持っていた考古学研究へ傾斜していく。1917年(大正6年)8月、参謀本部付となり、1920年(大正9年)8月、歩兵大尉に進級。考古学分野では1921年(大正10年)、『人類学雑誌』に沖縄県の伊波貝塚に関する論文を投稿している。
1923年(大正12年)1月からは近代戦史研究との名目でヨーロッパに留学、留学はドイツ・ベルリン大学への私費留学で、石原完爾の監視役という密命も帯びていた。留学中にはあわせて考古学の研究も行い、人類学者・小金井良精に紹介された考古学者、フーベルト・シュミットの元で旧石器時代を中心に本格的な考古学を学んだ。