Seu pai, Henrique Dumont, formou-se na "École des Arts et Métiers", tradicional escola francesa. Regressou ao Brasil e iniciou sua vida profissional no serviço de obras públicas de Ouro Preto.
Em 1856, casou-se com Francisca dos Santos, filha do comendador Paula Santos. Estabeleceu-se como empreiteiro de obras públicas e logo assumiu a construção de um trecho da Estrada de Ferro D. Pedro II, que ligaria o Rio de Janeiro a Minas Gerais. Por essa razão, mudou-se para a pequena cidade de Palmira, passando a residir no sítio Cabangu, onde nasceu, em 20 de julho de 1873, o sexto filho do casal, Alberto Santos-Dumont.
Passados seis anos, Henrique Dumont adquiriu a fazenda Arienduva, na zona de terra roxa de Ribeirão Preto. Foi considerado, na época, o rei do café por ter plantado, nessa propriedade, cerca de cinco milhões de pés.Na infância, Santos-Dumont estudava com professoras particulares francesas contratadas por seu pai, diretamente de Paris.
Interessava-se por mecânica; sua diversão predileta era observar as máquinas de beneficiar café. Analisando o funcionamento das máquinas a vapor, das engrenagens e a transmissão das polias, aprendeu a lidar com equipamentos mecânicos.
Para facilitar o escoamento das safras de café, Henrique Dumont construiu um ramal ferroviário ligando a fazenda Arienduva à estrada de ferro que chegava a Ribeirão Preto.
Seu filho prosseguiu os estudos com professoras particulares, aprendendo inglês e alemão. Depois, foi matriculado no Colégio Culto à Ciência, em Campinas. Mais tarde, em São Paulo, estudou no Instituto Kopke e no Colégio Morton.
A curiosidade por temas relacionados à conquista do ar levou-o à leitura de livros de inventos e ficção científica, como os de Júlio Verne. À procura de mais informações, descobriu as experiências em balões de ar quente feitas pelos irmãos Montgolfier em 1783 e a de Jean Pierre Blanchard e John Jeffries, que realizaram a travessia do Canal da Mancha em balão, em 1785.
Da leitura ao contato pessoal com assuntos aerostáticos foi um passo muito pequeno: já em 1888 Santos-Dumont viu um balão, na cidade de São Paulo, em uma exposição de equipamentos aeronáuticos construídos na França.
