Duncan urodził się i wychował na wsi w Chanceford Township w południowo-wschodnim hrabstwie York w Pensylwanii, które graniczy z szeroką rzeką Susquehanna. Został mianowany do Akademii Wojskowej Stanów Zjednoczonych 1 lipca 1845 roku i ukończył West Point w czerwcu 1849 roku. Dobry uczeń, zajął piąte miejsce w klasie 43 kadetów. Dzięki wysokiej pozycji akademickiej otrzymał dyplom porucznika i został przydzielony do drugiej artylerii USA w lipcu tego samego roku. Niedługo potem, 31 października, otrzymał pełne stopnie porucznika i przeniesiono go do Trzeciej Artylery. Pierwszy raz walczył na Florydzie.
przeciwko Indianom Seminole.