石井四郎生于１８９２年６月２５日，原籍是日本千叶县山武郡千代田村，其家是占有千代田村一带土地的大地主，石井四郎兄妹４人，他是次子，在家排行第四。他起家于日本京都帝大的医学系。帝大毕业后，以军官候补生的身分参加了陆定。以后又通过军队的途径，以代培学员的身分在京都帝大研究生院学习了一段时间，专门学习研究病理学和细菌学。以后作为陆军的一个干部、一个职业军人，在军界一直是青云直上，由中尉到上尉。１９２７年石井四郎提出了一篇有关防疫学的论文，获得了医学博士。１９３０年又被升为三等军医医正，担任了陆军军医学校的教官。石井四郎的同伴证实他对德国的“铁血宰相”俾斯麦崇拜得五体投地，并为第一次世界大战期间欧洲列强使用的毒气战而深深吸引着。这些是不是石井四郎后来疯狂从事细菌研究、成为毫无人性的杀人狂的最初诱因呢？也未可知。但从其后来走过的历程和所从事的“事业”看，他以考察为名，实则是密探进行间谍活动。派他去欧洲的正是他以后作为“救命恩人”来供奉的日本陆军省第一课课长永田大佐。１９３１年秋，石井四郎由欧洲回国，恰在该年９月，日本侵略我国东北的“九一八”事变爆发了。石井四郎回日本后，曾向上级介绍了欧洲各强国、特别是纳粹德国已把细菌转用于武器的试验情况。并认为“日本也应该习早开始基础研究”。那时，石井四郎已有了把细菌当做武器用于战争的恶魔想法。