盛宣怀生长于一个封建官僚的家庭。他的祖父叫盛隆，出身举人，当过浙江海宁州知州。他的父亲叫盛康，中过进士，曾以市政使衔当过湖北盐法武昌道。盛康虽然出身进士，却很重视经世致用之学，编撰过《皇朝经世文续编》一书。他在思想上还比较开明，比较注重研究和观察中国社会中的实际问题，这对于盛宣怀的童年有很大的影响。
盛宣怀的父亲主要在湖北做官，所以盛宣怀在童年时，或随父母在湖北，或随祖父母在常州家乡读书。太平天国革命进军江苏的时候，17岁的盛宣怀正在家乡，先随祖父母避居苏北盐城的亲戚家，后来他父亲派人辗转将他们接到湖北。
盛宣怀到了湖北后，他父亲正由湖北粮道改任武昌盐法道。湖北地处淮北与四川两大产盐地之间，他父亲上任后，淮北与四川争夺湖北的市场激烈，相持不下。盛宣怀从其父亲那里听到这个情况后，就私下草拟了一个将川、淮盐业在湖北的销售统一的建议，交给了他父亲，得到他父亲的采纳，并按他的建议报请上级批准后，很好地协调了川、淮两大产盐地在湖北销售的矛盾。这说明盛宣怀从年轻时候就开始注意研究现实问题，显示了自己的才干。他随父亲在湖北的五六年时间里，虽然也按中国传统的知识分子学习的方法，系统地读了很多孔孟之道的书，作了应付科举考试的准备，但更重要的是他通过武汉这一当时南北交通和经济文化交汇的重镇，接触到很多在家乡根本接触不到的人和事，更加全面地了解了中国的实情和官场中的现象，为他以后的事业奠定了思想和实践的基础。
盛宣怀虽然注重经世致用之学，他的父亲也支持他在这方面的研究和考察，但作为一个正统的封建官僚知识分子家庭出身的子弟，他今后要在社会上有所作为和发展，还离不开科举这一条道路。因为这是当时为官和出人头地的一条正途。盛宣怀虽然对科举没有什么兴趣，他还是得走这条路。所以1866年，盛宣怀22岁的时候，他不得不回常州原籍，参加了童子试，中了个秀才。22岁才中了个秀才，这在当时的封建知识分子中，已属于大龄了。此后，他又在1867年、1873年和1876年，三次去参加乡试，希望能中个举人，但都名落孙山。从他的才华来看，只要下点苦功夫，中个举人不会有问题。他屡试未中，说明他并没有将主要精力放在应付科举考试上。他所以三次去应考，完全是迫于社会和家庭的压力。既然应付科举考试过不了关，而考不中举人，就没有资格去考进士，所以第三次应试失败后，盛宣怀就下决心不再去应考，而改走其他的道路。