Ray belajar di Ballygunge Government High School, Kolkata, dan menyelesaikan gelar BA di bidang ekonomi di Presidency College, Kolkata kemudian berafiliasi dengan University of Calcutta, Kolkata. Meskipun minatnya selalu dalam seni rupa. Pada tahun 1940, ibunya bersikeras bahwa ia belajar di Visva-Bharinikati di Santranetan, yang didirikan oleh Rabindranath Tagore. Ray enggan karena kecintaannya pada seni budaya dan intelektualnya, kemudian mengunjungi Universitas Santranetan. Kemudian, ia belajar dari ibu dan akhirnya dibujuk untuk mengapresiasi film dokumenter favoritnya, The Eye of Santorini.
Orang India