ولد دويل في 22 مايو 1859 في 11 بيكاردي بلايس، إدنبرة، اسكتلندا. ولد والده تشارلز ألتامونت دويل في إنجلترا، من أصل كاثوليكي أيرلندي، ووالدته ماري (موالدة فولي) كانت كاثوليكية أيرلندي. تزوج والديه في 1855. في عام 1864 تفرقت العائلة بسبب إدمان تشارلز على الكحول المتزايد، وتم إيواء الأطفال مؤقتا في إدنبرة. في عام 1867، اجتمعت العائلة مرة أخرى وعاشت في شقق سكنية رديئة في 3 Sciennes Place. توفي والد دويل في عام 1893 في كرايتون، رويال دومفريز، بعد سنوات عديدة من المرض النفسي. مدعوم من قبل عمهات غنيين، تم إرسال دويل إلى إنجلترا، في مدرسة الاستعدادية اليسوعية في سانت هودر بلايس، لانكشاير. في سن التسعة (1868) ، ذهب إلى كلية سانت ه
كرايتون رويال، دامفريز،