Rajiv Gandhi bersekolah di Welham Boys' School dan kemudian The Doon School. Dia dihantar ke London untuk peringkat A Level. Kemudia belajar di Trinity College, Cambridge jurusan kejuruteraan sehingga 1965 tanpa sebarang ijazah. 1966 belajar pula di Imperial College London juga gagal mendapatkan sebarang ijazah.

Pada Januari 1965, dia bertemu dengan Sonia Maino di restoran Varsity di Cambridge. Sonia belajar bahasa Inggeris di Lennox School of Languages. Mulanya bapa Sonia menentang tetapi pada 1968 mereka berkahwin.

Rajiv Gandhi bekerja dengan Indian Airlines sebagai juruterbang profesional. Manakala ibunya menjadi Perdana Menteri India pada 1967. Pada 1970, isterinya melahirkan anak pertama mereka Rahul Gandhi. Pada 1972 Priyanka Gandhi dilahirkan.Mulanya Gandhi tidak berminat dalam politik sedangkan adiknya Sanjay rapat dalam politik ibu mereka India Gandhi.