容闳1828年生于广东的南屏镇。那里离澳门不远，是中国最早受到西方传教士文化影响的地区之一。容闳六岁时，就曾跟随一个传教士的夫人读书，后因学校停办、父亡家贫而辍学。12岁时，他到了澳门，进入当地的玛礼逊教会学校（Morrison School）学习。玛礼逊学校是为纪念传教土玛礼逊博士而于1839年11月1日在澳门创建的。1840年鸦片战争后，学校迁到香港。校长勃朗先生（S·R·Brown）是一个美国人，耶鲁大学1832年毕业生。据容闳后来回忆，勃朗先生是一个极为出色的教师。他“性情沉静，处事灵活，彬彬有礼，为人随和，且多少带点乐观主义精神。他热爱自己的学生，因为他了解学生他们为了掌握知识需要付出多大的努力，而他自己更是不惜化费心血去教育他们。教学上，他别具天赋，释物说理，清楚明了，简洁易懂，从无学究气。”
容闳入校学习时，全校已有了五个中国孩子，容闳是第六个学生，也是年纪最少的一个。孩子们在学校上午学习算术、地理和英文，下午学国文。容闳在那里读了六年书。1846年8月的一天，一个决定改变了容闳的一生。那一天，勃朗先生来到班上，告诉全班同学，因为健康缘故，他决定要回美国去了。他说，他想带几个同学跟他一起走，以便他们能在美国完成学业。如果有谁愿意跟他一起走的话，勃朗先生说，请站起来。这时，全班死一般寂静。
容闳第一个站了起来。接着站起来的是一个叫黄胜的孩子；然后，又有一个叫黄宽的孩子也站了起来。晚上，当容闳把自己的决定告诉母亲时，母亲哭了。那时到海外去，很可能意味着生离死别。但母亲最终还是同意了，让自己孩子由海角远赴天涯。
四个月后，容闳和黄胜、黄宽一起在黄浦港乘上了那艘驶向美国的“亨特利思”号帆船。那时候，他们谁也没有想到自己正在开创历史。到了美国不久，黄胜因病于1848年秋回国。两年后，黄宽亦转往苏格兰去学医，只有容闳一人留了下来。1850年，他进入耶鲁大学，并在那里完成了学业。
1854年冬，容闳归国。他不仅带回了一张耶鲁大学的毕业文凭，而且还带回了一个梦想——一个日后影响了几代中国青年命运和整个中国历史进程的梦想。“在大学的最后一年，”容闳晚年时回忆说，“我已经初步想好了我将做什么。我坚信下一代的中国青年应当能有机会受到我所受到过的教育，而通过西方的教育，中国或许可以再生，变得文明而强大。这一目标的实现已经为我一生事业的雄心之所在。”
正是带着这个梦想，容闳回到了阔别多年的充满了战乱、贫穷、愚昧的祖国。为了这个梦想的实现，他奋斗了整整一生。这使他不但成为中国近代史上第一位留学生，而且成为中国近代留学事业的真正开创者。
1854年11月，容闳回国，志在“予既受此文明之教育，则当使后予之人，亦享此同等之利益”。原来他日后名垂青史的“幼童留美计划”，一出校门就揣在怀里。但此后十年，这事儿他提都没提过。
因为他首先要谋生。先给洋人当秘书，再赴香港做译员，三在海关充职员，加起来不到一年，三个职业，全都辞了。容闳自责：“长此见异思迁，事业或如幻影。”于是改做茶叶生意，就是茶叶贩子，将甲地的低价茶，到乙地高价贩卖，不料又遭遇土匪，“神经受到震动”，得了重病，治了两个月才见好。不禁幡然悔悟：“我志在维新中国，自宜大处落墨。要是让土匪给宰了，岂不轻如鸿毛。整天为赚几个茶叶钱奔走于途，我的大事业岂非如水中捞月。”
忽有一日，友人传话，说驻军安庆的湘军领袖曾国藩要召见他。容闳问：曾国藩找我做什么？友人说，当今之世，举凡全国人才之精华，如法律、算学、天文、机器等专家，全都汇聚曾国藩总督幕府，如今已有百人之多。
容闳问：要我去做什么？友人说，总督想建造一家洋机器厂，知道你曾留学美国，想派你去美国考察洋人工厂，采购洋人机器，以为我用。容闳明白：他的幼童留美计划，此次拜谒曾国藩，还是不能提，他要在官场立足，必须“首先能恰合总督之意见”。容闳于是欣然接受曾国藩的派遣，再次赴美，办完采购机器之事回国，官授五品，已是1865年春，距他留学回国，过了11年。
容闳没想到，做了五品官，还是不能直接对朝廷说话，在大清政府，只有官居四品以上，才有奏事权。容闳就想方设法，与江苏巡抚丁日昌交上朋友，请他把一道奏请幼童留美的条陈，呈上朝廷。丁日昌说，朝中没人帮你，上折子也淹了。于是先把折子转呈有“开明派首领”之称的大学士文祥。没想到，文祥恰逢“丁忧”，就是父母死了，当官的儿子要卸职回乡服丧。那就等他复职后再说吧。盼星星，盼月亮，3个月后，又来了消息：文祥也死了。容闳“心灰意冷，希望灭绝”。
这样一晃又是6年。真是否极泰来，1870年春，一天晚上，容闳已睡了，丁日昌却径入其室，唤醒容闳：“幼童留美的事情，曾公已奏上朝廷。”容闳大喜过望，“喜而不寐，整夜睁着眼，好像夜鹰”。
3年前，丁日昌便将容闳的幼童留美建议向曾国藩做过汇报，曾国藩说“再等等”。他等什么呢？原来，中美两国虽有外交，官派留学，却无条约依据。不料，一个美国人把这个条约给弄出来了。美国驻华公使蒲安臣，任期届满后，清廷请他出任中国出使欧美各国使臣。蒲安臣于是代表清朝政府与美国签订了《蒲安臣条约》。条约第七款：“两国人民均可入对方官学，并受优惠待遇；双方得在对方设立学堂。”这一规定为中国派遣留学生赴美学习提供了法律根据。中美双方批准条约换文的时间是1869年11月23日。曾国藩在3个月后便将派遣学生留美之事奏上朝廷，“可谓速矣”。慈禧皇太后批复：“依议钦此！”
1872年夏，容闳组织第一批留美幼童30人渡洋赴美，中国留学史大幕开启，曾国藩却不幸于一年前的1871年冬去世。容闳坦言：曾公未见其手植桃李开花结果，未见其手创事业欣欣向荣，实为大憾，“然创业之人，既播种子于世，则其人虽逝，而种子已滋生繁殖，绵绵不绝”。容闳此言，实以曾国藩为“中国留学生之父”，时人允为公论。如今荣膺此衔者却只有容闳一人，所谓历史盖棺之论，真不知从何说起。
在这些中国最早的一批留学生中，很多人都进入哈佛大学、耶鲁大学、哥伦比亚大学、麻省理工学院等美国著名学府。他们的成就见证了容闳的历史眼光，也成为了他对祖国母亲最好的报答。
1912年容闳逝世于美国，终年84岁，弥留之际，他牵挂的依然是祖国的繁荣富强，还劝身边两个孩子回到中国去。美国《纽约时报》等报刊评价说“他从头到脚，身上每一根神经纤维都是爱国的……”
1876年耶鲁授予容闳法学博士学位。他的画像悬挂在耶鲁校园与同样毕业于该校的布什、克林顿等政界名人肖像并排一起受学生瞻仰。