Tirto dilahirkan dalam keluarga Priyayi (bangsawan Jawa) di Kabupaten Blora, Jawa Tengah, pada tahun 1880.[1] Beliau dibesarkan oleh datuk dan nenek beliau, yang mempunyai hubungan yang tertekan dengan penjajah Belanda yang memerintah.[2] Selepas datuk Tirto, Tirtonoto telah digulingkan sebagai pemangku oleh seorang lelaki Belanda yang disokong.[3] Walaupun begitu, Tirto dapat menghadiri sekolah untuk belia Eropah (Europeesche Lagere School) di Bojonegoro, Rembang, dan Madiun. Beliau menamatkan pengajian pada tahun 1894; tahun itu beliau mula melibatkan diri dalam bidang kewartawanan, melakukan beberapa surat-menyurat bagi bahasa Melayu harian Hindia Olanda; beliau tidak menerima honorarium, tetapi telah diberi surat khabar percuma apabila karya-karya beliau telah diterbitkan.[1][4] Tirto meneruskan pengajian ke ibu negara di Batavia (kini Jakarta), di mana beliau memilih untuk belajar di Sekolah Latihan Native Physicians (STOVIA). pilihan adalah luar biasa bagi pelajar berketurunan mulia, yang biasanya pergi ke sekolah untuk kakitangan kerajaan masa depan.[1]

Tirto menghabiskan enam tahun di STOVIA, mengambil tiga tahun kursus persediaan dan satu lagi tiga pengajian. Pada tahun yang keempat, beliau meninggalkan sekolah, sama ada selepas tercicir atau dibuang. Tirto menulis bahawa dia telah gagal peperiksaan perlu untuk lulus kerana dia telah menulis terlalu sibuk untuk Hindia Olanda untuk belajar, itu yang memerlukan menarik diri dari sekolah. Sementara itu, Pramoedya Ananta Toer dalam biografi Tirto menulis bahawa Tirto telah ditangkap memberikan preskripsi untuk seorang wanita Cina yang tidak memerlukannya, yang membawa kepada pengusiran Tirto ini.[1]