Laplace uczęszczał do szkoły przy zakonie benedyktynów. Jego ojciec chciał, by młody Pierre został wyświęcony na księdza rzymskokatolickiego, dlatego też wysłał szesnastoletniego syna na Uniwersytet w Caen, gdzie ten miał zgłębiać teologię. Caen było wówczas największym ośrodkiem naukowym w Normandii. Na uniwersytecie Laplace spotkał dwóch zapalonych nauczycieli matematyki, Christophe’a Gadbleda oraz Pierre’a Le Canu, którzy obudzili w nim zainteresowanie królową nauk. Tam też napisał swoją pierwszą pracę naukową, co najmniej dwa lata przed tym, jak w wieku 22 bądź 23 lat wyjechał do Paryża. Ostatecznie nigdy nie ukończył teologii, lecz wyjechał do stolicy z listem polecającym od Le Canu do Jeana d’Alemberta.
Kariera w Paryżu Według jego praprawnuka, d’Alembert przyjął go raczej chłodno. Żeby nie zajmować się Laplace’em, dał mu gruby podręcznik od matematyki z poleceniem, żeby wrócił jak już go przeczyta. Gdy Laplace wrócił kilka dni później, d’Alembert był jeszcze mniej przyjaźnie nastawiony. Nie ukrywał opinii, jakoby przeczytanie i zrozumienie tej książki przez Laplace’a w zaledwie kilka dni wydawało mu się niemożliwe.