Mikołaj, którego nazwisko rodowe brzmiało Krebs, urodził się w 1401[1] w miasteczku Kues (Kuza) nad Mozelą jako drugi z czwórki dzieci Johanna Krebsa i Katarzyny Roemer. Jego młodszy brat Jan przyjął święcenia i był m.in. kanonikiem w Trewirze i Moguncji. Dwie siostry wyszły za mąż za bogatych mieszczan trewirskich. Ojciec Mikołaja należał do najzamożniejszych mieszkańców Kues i czerpał dochód z handlu i przewoźnictwa.

Istnieje legenda, że Mikołaj uczęszczał we wczesnej młodości do szkoły Braci Wspólnego Żywota w Deventer, nie ma jednak na to przekonujących dowodów. Pierwsze potwierdzone informacje na temat jego edukacji dotyczą Uniwersytetu w Heidelbergu, gdzie studiował sztuki wyzwolone. Jego obecność w Heidelbergu, znanym wtedy szeroko w Europie dzięki działalności filozoficznej nominalisty i koncyliarysty Marsiliusza z Inghem, jest poświadczona dla 1417. Następnie, w latach 1418-1423, studiował w Uniwersytecie Padewskim, sławnym w XV w. przede wszystkim dzięki uprawianym tam badaniom matematycznym, medycznym i prawniczym. W 1423 roku Mikołaj uzyskał w Padwie tytuł doktora prawa kanonicznego. Jego zainteresowania obejmowały także astronomię, medycynę i matematykę. Wtedy również zetknął się z awerroizmem i humanizmem. W Padwie Kuzańczyk zawarł wieloletnią przyjaźń z uczonymi Julianem Cesarinim (1398-1444) i Pawłem Toscanellim (1397-1482). Paweł Toscanelli był jednym z najważniejszych matematyków, fizyków i astronomów XV w., rozmówcą Kuzańczyka w dialogach matematycznych i świadkiem jego śmierci. Od kwietnia 1425 Mikołaj krótko studiował w Uniwersytecie w Kolonii filozofię i teologię. Uniwersytet Koloński był wtedy zdominowany przez albertynizm, którego głównym reprezentantem był nauczyciel Mikołaja Heimaric de Campo.

Po krótkich studiach w Kolonii Mikołaj rozpoczął działalność prawniczą – właśnie jako prawnik ściągnął na siebie uwagę Giordano Orsiniego, legata papieskiego w Niemczech. Orsini mianował go swoim sekretarzem – w tym czasie Mikołaj kontynuował rozległe studia. Badał wtedy przede wszystkim rękopisy, odkrył dwanaście nieznanych komedii Plauta. W 1431 został dziekanem koblenckiego Kościoła św. Floriana. Jako dziekan brał udział w Soborze w Bazylei w latach 1431-1437, a jego napisane w 1433 dzieło De concordantia catholica stało się ważnym zapisem działalności koncyliarystów działających na soborze, a także jednym z najważniejszych późnośredniowiecznych pism politycznych