Сын известного столичного архитектора В. П. Стасова, Владимир родился в 1824 году в Петербурге, на Васильевском острове (1-я линия, дом Ошметкова — ныне № 18). Мальчику было семь лет, когда В. П. Стасов переехал на Гороховую улицу (ее назвали так по фамилии купца Горохова, выстроившего здесь первый каменный дом). Стасовы имели квартиру в доме Цыгарова (ныне № 63 по улице Дзержинского).
Начальное образование Владимир, как и его братья и сестры (у В. П. Стасова было восемь детей), получил в домашних условиях. С детских лет мальчик увлекался «изящными искусствами». Этому немало способствовало общение с отцом, с часто собиравшимися у него архитекторами, художниками, чтение книг из богатой отцовской библиотеки. В семье нередко звучала музыка — играла старшая сестра или кто-нибудь из гостей.
В 1836 году юного Стасова отдали в Училище правоведения (оно находилось на набережной Фонтанки, в доме № 6; здание сохранилось). Постигая основы юриспруденции, Владимир все более и более убеждался в том, что его призвание — художественная критика. Глубокое влияние оказало на него творчество В. Г. Белинского. Вспоминая годы учения, Стасов говорил: «Белинский... был решительно нашим настоящим воспитателем. Никакие классы, курсы, писания сочинений, экзамены и все прочее не сделали столько для нашего образования, как один Белинский со своими ежемесячными статьями... Громадное значение Белинского относилось, конечно, никак не до одной литературной части: он прочищал всем нам глаза, он воспитывал характеры, он рубил рукою силача патриархальные предрассудки, которыми жила сплошь до него вся Россия, он издали приготавливал то здоровое и могучее интеллектуальное движение, которое окрепло и поднялось четверть века позже. Мы все — прямые его воспитанники».
Окончив Училище правоведения, в канун своего двадцатилетия, 1 января 1844 года, Владимир Стасов написал отцу, которого любил и почитал, огромное письмо, в котором изложил свой взгляд на критику и обосновал свое стремление работать в этой области. Он высказал глубоко правильные мысли о связи искусств между собой, о связи их с жизнью, о том, что задача критики — вскрыть эту связь, показать идею произведения, определить ее значение для общества.
К таким выводам мог прийти лишь много знающий и имеющий твердые убеждения человек. Действительно, Стасов уже в ранней юности был широко образован. Он владел основными европейскими языками, хорошо разбирался в истории, литературе, философии, основательно знал музыку.
Первые музыкальные уроки он получил у Антона Герке. В Училище правоведения он занимался с приглашенным для обучения музыкально одаренных воспитанников известным пианистом Адольфом Гензельтом. Ближайшим другом Стасова в этом учебном заведении стал неистово преданный музыке Александр Серов. Сообща они изучали творчество Моцарта, Глюка, Бетховена, Гайдна, Глинки, Листа, Берлиоза и других композиторов. Друзья детально разбирали и с пристрастием оценивали их сочинения, знакомились с книгами по истории музыки.
Отлично были известны юному Стасову художники и скульпторы прошлых эпох и современные. В упомянутом письме отцу он называет Рафаэля, Корреджо, Тициана, Брюллова, Торвальдсена.
Кругозор молодого человека постоянно расширялся. Он очень любил читать. Получив доступ в фонды Публичной библиотеки, в Академию художеств, он жадно поглощал книги, посвященные искусству. Наряду с чтением — посещение театров, концертов, музеев, выставок. Так Стасов пополнял свои знания, благо Петербург давал для этого большие возможности.
Попытки выступить в печати Стасов предпринял еще в годы учения. Но тогда его материалы не были напечатаны. В 1847 году петербургский журнал «Отечественные записки» поместил статью «Музыкальное обозрение 1847 года». Это была первая опубликованная работа Стасова о музыке. Кое-что в ней уже предвосхищало его критические статьи более позднего времени. Вскоре здесь же начали печататься стасовские обзоры французских, английских и немецких книг по истории, художественные фельетоны.
Литературная деятельность приносила грошовый заработок, поэтому молодой критик не мог порвать со службой. Он работал в межевом департаменте Сената, затем там же в департаменте геральдии, наконец, в Министерстве юстиции. Работа не приносила ему никакого удовлетворения. Жил Стасов в ту пору вместе с родными в Московской части, на Грязной улице в доме Тухолки (ныне № 23 по улице Марата).
В 1851 году молодой человек получил соблазнительное предложение: князь Сан-Донато пригласил его к себе секретарем. Богатейший потомок знаменитых уральских горнопромышленников, князь Сан-Донато был известен в России как Анатолий Демидов. Он владел княжеством в Италии, давно не жил в России, много разъезжал по свету. Родного языка князь Сан-Донато, получивший образование в Париже, не знал и искал русского секретаря.