کارپانتیه در لوزانِ سوئیس به دنیا آمد. پدرش معماری فرانسوی به نام ژرژ آلوارس کارپانتیه و مادرش لینا والمونت معلم زبانی اصالتاً روس بود. کودکی‌اش در «آمیزش فرهنگی» عمیقی گذشت.

خانوادهٔ او به هاوانا مهاجرت کردند زیرا پدرش به فرهنگ اسپانیایی علاقه‌مند بود و مشتاق به زیستن در کشوری جوان که به او امکان بدهد از انحطاط اروپا بگریزد؛ بنابراین کارپانتیه در برخورد نزدیک با دهقانان کوبایی سفیدپوست و سیاه‌پوست، «مردان قحطی‌کشیده و محنت‌زده، زنان پیش از موعد پیرشده و کودکانی گرسنگی‌کشیده و مملو از بیماری‌های گوناگون» رشد کرد. واقعیتی که بعدها در آثارش مشاهده شد.

کودکی‌اش با نخستین سال‌های جمهوری مستقل همزمان شد، دوره‌ای که در آن مدرسه‌ها به سبب کمبود مواد درسی مناسب زمان حال‌شان بر گذشتهٔ استعماری اسپانیایی متمرکز می‌شدند: «بر اساس کتاب‌هایی که در پایان قرن نوزدهم در اسپانیا معتبر بود و استفاده می‌شد».

در یازده‌سالگی همراه والدینش به ملکی در لوما دِ تیرا در نزدیکی هاوانا نقل مکان کرد. والدینش تحصیلاتش را از یازده تا هفده‌سالگی‌اش بر عهده گرفتند. ادبیات را نزد پدرش و موسیقی را نزد مادرش می‌آموخت، آموزش موسیقی در کارپانتیهٔ جوان تأثیر بسیار گذاشت و از همان دوران به موسیقی گرایش پیدا کرد. پدرش در همان سال‌ها ترک‌شان کرد و کارپانتیه مطالعاتش را کنار گذاشت و برای کمک کردن به مادرش به سر کار رفت.

پس از اتمام تحصیلات ابتدایی‌اش در کوبا برای کامل کردن بخشی از تحصیلات تکمیلی‌اش در لیسه ژانسون دو سایی به پاریس رفت و در رشتهٔ تئوری موسیقی به تحصیل پرداخت و، به بیان خودش، «پیانیستی مقبول» شد. در سال ۱۹۱۷ به انستیتو آموزش‌های تکمیلی هاوانا رفت تا تحصیلاتش را در تئوری موسیقی ادامه دهد. در سال ۱۹۲۰ توانست به دانشکدهٔ معماری همان شهر راه بیابد، اگرچه بعدها پیش از پایان تحصیلات ترکش کرد.

در نخستین سال‌های دههٔ ۱۹۲۰ کم‌کم به سراغ سیاست رفت و به‌خصوص در «انقلاب ناتمام کهنه‌سربازان و میهن‌پرستان» در سال ۱۹۲۳ شرکت جست. هرچند گروه‌هایی که به آنها می‌پیوست به‌طور ویژه پارتیزانی نبودند و در واقع از راه هنر با هم متحد شده بودند، از اهداف سیاسی بی‌بهره نبودند و چارچوب مبارزه‌ای علیه دیکتاتوری خراردو ماچادو (که در سال ۱۹۲۵ به قدرت رسیده بود) و علیه سرمایه‌داری آمریکای شمالی تشکیل دادند.