Piyambkipun miyos wonten ing Amsterdam rikala tanggal 16 Juli 1888. Bapakipun inggih punika salah satunggaling guru sekolah lan pedagog ingkang misuwur ingkang nyerat sapérangan buku babagan aritmatika. Frits Zernike mlebet HBS lan wiwit 1905 salajengipun sinau kimia wonten ing Amsterdam. Nalika yuswanipun ngancik 19 taun, nalika taun 1907, piymabkipun mangsuli pitakénan kuis saking Universitas Groningen babagan téyori probabilitas, saéngga piyambakipun dipunhadhiahi medhali emas. Piyambakipun dados jawara ingkang angka kalih wonten ing pitakénan babagan optik ingkang dipunluncuraken déning Hollandsche Maatschappij van Wetenschappen wonten ing Haarlem (1912). Wonten ing taun punika ugi, piyambakipun lulus ujian dhoktor lan wiwit nindakaken disertasi, ing pundi piyambakipun migunakaken esai hadhiahipun nalika taun 1912 minangka titik tolak. Nalika taun 1913 piyambakipun dipunangékat minangka asistèn astronom Jacobus Cornelius Kapteyn ing Rijksuniversiteit Groningen. Nalika taun 1915 piyambakipun pikantuk gelar babagan kimia wonten ing Amsterdam kanthi disertasi ingkang gadhah sesirah "L'opalescence critique, théorie et experiments".