هو الابن الوحيد للسلطان سعيد بن تيمور بن فيصل آل سعيد، تلقى دروس المرحلة الإبتدائية والثانوية في صلالة وفي سبتمبر من عام 1958م أرسله والده إلى المملكة المتحدة حيث واصل تعليمه في إحدى المدارس الخاصة سافوك، ثم إلتحق في عام 1960م بأكاديمية ساندهيرست العسكرية الملكية، حيث أمضى فيها عامين و هي المدة المقررة للتدريب درس خـلالها العلوم العسكرية وتخرج فيها برتبة ملازم ثان، ثم إنضم إلى إحدى الكتائب العاملة في ألمانيا الاتحادية آنذاك لمدة ستة أشهر مارس خلالها العمل العسكري.
بعدها عاد إلى المملكة المتحدة حيث تلقى تدريباً في أسلوب الإدارة في الحكومة المحلية هناك وأكمل دورات تخصصية في شؤون الإدارة وتنظيم الدولة، ثم هيأ له والده الفرصة التي شكلت جزءاً من إتجاهه بعد ذلك فقام بجولة حول العالم إستغرقت ثلاثة أشهر زار خلالها العديد من دول العالم، عاد بعدها إلى البلاد عام 1383هـ الموافق 1964م حيث أقام في مدينة صلالة. على إمتداد السنوات الست التالية التي تلت عودته، تعمق السلطان قابوس في دراسة الدين الإسلامي وكل ما يتصل بتاريخ وحضارة سلطنة عُمان دولة وشعباً على مر العصور وقد أشار في أحد أحاديثه إلى أن إصرار والده على دراسة الدين الإسلامي وتاريخ وثقافة عُمان كان لها الأثر العظيم في توسيع مداركه ووعيه بمسؤولياته تجاه شعبه العُماني والإنسانية عموماً. كما أنه إستفاد كثيراً من التعليم الغربي الذي تلقاه وخضع لحياة الجندية ولنظام العسكرية في المملكة المتحدة، ثم كانت لديه الفرصة في السنوات التي تلت عودته إلى صلالة لقراءة الكثير من الأفكار السياسية والفلسفية للعديد من المفكرين الذين شكلوا فكر العالم.