Vida temprana y educación
James era el hijo mayor de Henry James, un hombre idiosincrásico y voluble cuyos intereses filosóficos lo atrajo a la teología de Emanuel Swedenborg. Uno de los hermanos de William fue el novelista Henry James. El anciano Henry James tenía una «antipatía hacia todos los eclesiásticos que expresó con abundante desprecio e ironía durante todos sus últimos años». Tanto su vida física como espiritual estuvo marcada por inquietudes y vagabundeos, principalmente en Europa, que afectaron la formación de sus hijos en la escuela y su educación en el hogar. Sobre la base de las obras de Swedenborg, que habían sido ofrecidas como una revelación de Dios para Una nueva era de verdad y razón en la religión, el anciano James había construido un sistema propio que parece haberle servido como una visión de la vida espiritual. Esta filosofía proporcionó la atmósfera intelectual permanente de la vida hogareña de William, hasta cierto punto compensando la irregularidad indisciplinada de su educación, que iba desde Nueva York a Boulogne, Francia, y a Ginebra y viceversa. Los hábitos adquiridos al lidiar con las opiniones de su padre en la cena y en el té se trasladaron a la manera extraordinariamente comprensiva pero crítica que William mostró en lidiar con los puntos de vista de cualquiera en cualquier ocasión.
Cuando James tenía 18 años, intentó estudiar arte, bajo la tutela de William M. Hunt, pintor estadounidense de temas religiosos. Pero pronto se cansó y al año siguiente ingresó en la Lawrence Scientific School de la Universidad de Harvard. De cursos de química, anatomía y materias afines allí, pasó a los estudios de medicina en la Facultad de Medicina de Harvard, pero interrumpió este estudio para acompañar al eminente naturalista Louis Agassiz, en calidad de asistente, en una expedición a el Amazonas. Allí, la salud de James falló y sus deberes lo irritaban. Regresó a la facultad de medicina por un período y luego, durante 1867-1868, fue a Alemania para realizar cursos con el físico y fisiólogo Hermann von Helmholtz, quien formuló la ley de la conservación de la energía; con Rudolf Virchow, patólogo; con Claude Bernard, el más destacado experimentalista de la medicina del siglo XIX; y con otros. Al mismo tiempo, leyó extensamente sobre psicología y filosofía en ese momento, especialmente los escritos de Charles Renouvier, un idealista y relativista kantiano.
El conocimiento de Renouvier fue un punto focal en la historia personal e intelectual de James. Parece que desde la adolescencia fue un chico delicado, siempre enfermo, y en este período de su estancia en Alemania sufrió un colapso, con pensamientos suicidas. Cuando regresó a casa en noviembre de 1868, después de 18 meses en Alemania, todavía estaba enfermo. Aunque obtuvo el título de médico en la Escuela de Medicina de Harvard en junio de 1869, no pudo comenzar a ejercer. Entre esa fecha y 1872 vivió en un estado de semi-invalidez en la casa de su padre, sin hacer más que leer y escribir alguna que otra reseña. Al principio de este período experimentó una especie de pánico fóbico, que persistió hasta finales de abril de 1870. Se alivió, según su propio comunicado, con la lectura de Renouvier sobre el libre albedrío y la decisión de que «mi primer acto de libre albedrío será creer en el libre albedrío «. La decisión trajo consigo el abandono de todos los determinismos, tanto del tipo científico que su formación le había establecido y que parece haber tenido alguna relación con su neurosis como del tipo teológico, metafísico, al que luego se opuso en la noción de «el bloqueo universo.» Sus revolucionarios descubrimientos en psicología y filosofía, sus puntos de vista sobre los métodos de la ciencia, las cualidades de los seres humanos y la naturaleza de la realidad parecen haber recibido un impulso definitivo de esta resolución de su conmovedor problema personal.