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Schmidt nació en Falls Church, Virginia, y creció en Falls Church y Blacksburg, Virginia. Es uno de los tres hijos de Eleanor, licenciada en psicología, y Wilson Emerson Schmidt, profesor de economía internacional en Virginia Tech y en la Universidad Johns Hopkins, que trabajó en el Departamento del Tesoro de EEUU durante la Administración Nixon. Schmidt pasó parte de su infancia en Italia como consecuencia del trabajo de su padre y ha declarado que aquello le había cambiado la mentalidad.

Schmidt se graduó en 1972 en el instituto Yorktown, en el barrio de Yorktown del condado de Arlington, Virginia, tras obtener ocho títulos universitarios en carreras de fondo. Estudió en la Universidad de Princeton, donde empezó arquitectura y cambió a ingeniería eléctrica, licenciándose en Ingeniería en 1976.

De 1976 a 1980, Schmidt residió en la International House Berkeley, donde conoció a su futura esposa, Wendy Boyle.

En 1979, en la Universidad de California, Berkeley, Schmidt obtuvo un máster por diseñar e implantar una red (Berknet) que unía el centro informático del campus con los departamentos de CS y EECS. Allí también obtuvo el doctorado en 1982 en EECS, con una disertación sobre los problemas de la gestión del desarrollo de software distribuido y las herramientas para resolver estos problemas.
Máster en Psicología
Licenciatura en Ingeniería
Máster en Ciencias
Doctorado en EECS