Holonyak alikuwa mwanachama wa kwanza wa familia yake kupokea aina yoyote ya elimu rasmi. Yeye mara moja kazi 30 mfululizo masaa juu ya Illinois Central Reli kabla ya kutambua kwamba maisha ya kazi ngumu hakuwa kile alitaka na yeye ingekuwa wanapendelea kwenda shule badala yake. Kwa mujibu wa Knight Ridder, "Nafuu na kuaminika semiconductor lasers muhimu kwa DVD wachezaji, bar code wasomaji na alama ya vifaa vingine wanapaswa kuwepo kwao kwa njia fulani ndogo kwa kazi ya kazi mzigo msukumo juu ya Downstate wafanyakazi wa reli miongo iliyopita".Holonyak chuma shahada yake ya shahada ya kwanza (1950), shahada ya uzamili (1951), na shahada ya udaktari (1954) katika uhandisi umeme kutoka Chuo Kikuu cha Illinois katika Urbana-Champaign. Holonyak alikuwa wa kwanza wa familia yake kupokea aina yoyote ya elimu rasmi.
Maisha ya kufanya kazi ngumu hayakuwa yale aliyotaka