Предками Линнея были мелкие крестьяне-собственники и сельское духовенство, жившие в лене Круноберг в провинции Смоланд южной Швеции.
Здесь, в одном из сельских приходов, под сенью старой липы, считавшейся священной, в начале XVII в. жил крестьянин, у которого было два сына. Когда они выросли и выбрали духовную карьеру, они присвоили себе фамилию Тилиандер, по латинскому названию липы Tilia (липа по-шведски — Lind). Позднее их племянник, Нильс Ингемарсон, родившийся в 1674 г. и также намеревавшийся сделаться священником, выбрал себе имя Линнеус (Linnaeus) по тому же родовому дереву. Члены другой линии этой семьи взяли фамилию Линделиус.
Нильс Линнеус, став в 1704 г. лютеранским священником, получил место помощника приходского священника в Стенброхульте. Вскоре он женился на семнадцатилетней дочери священника Христине Бродерсонии. Молодые супруги поселились в скромном маленьком домике в Росхульте, поблизости от Стенброхультской церкви. В этом домике 23 мая 1707 г. у них родился первый ребенок, которого назвали Карлом.
Через несколько месяцев после рождения внука старый пастор Бродерсониус скончался и Стенброхультский приход перешел к Нильсу Линнеусу, который и оставался здесь пастором в течение сорока лет, до своей смерти. Местечко это с детства очень полюбилось Линнею, и он на всю жизнь сохранил к нему привязанность. Будучи взрослым, Линней говорил, что сомневается в том, чтобы было на свете место более привлекательное, чем Стенброхульт. Обширное озеро Моклен, у залива которого на холме стояла церковь, возделанные поля, прибрежные луга и рощи, сосновый бор на другой стороне озера и лиственный лес на востоке делали ландшафт очень привлекательным. Это было одно из наиболее прекрасных мест, созданных природой Швеции, как об этом позднее писал Линней.
Немалым украшением скромного домика сельского пастора был сад, в котором отец Карла проводил все свободное время. Здесь было собрано много растений — деревьев и трав, экзотических и местных, декоративных и самых скромных, взятых на соседних лугах и в рощах. Садик Нильса Линнеуса был так хорош, что считался одним из лучших в этой провинции.
Маленький Калле, как его звали родители, с первых дней своей жизни рос в саду, среди растений. Именно здесь «вместе с молоком матери зажглась в моем сердце неугасимая любовь к растениям», писал потом Линней. Первыми игрушками ребенка были растения отцовского сада, они же утешали его в детских горестях. Достаточно было дать мальчику в руки яркий цветок, чтобы успокоить и занять его.
Отцу нравился интерес маленького Калле к растениям, и он поддерживал и развивал этот интерес. В семье рассказывали, что, когда мальчику было четыре года, отец взял его на прогулку со своими друзьями. Занимая друзей, пастор показывал им растения, называл их, рассказывал об их особенностях и их применении. Мальчик внимательно слушал отца и переспрашивал его, стараясь узнать названия отдельных растений. Отец отвечал ему, говоря, чтобы мальчик запоминал названия сразу, так как повторять их он не будет, и сын, конечно, старался их запомнить. Этот первый выход ребенка за пределы сада, когда перед ним открылся более широкий мир, не мог не усилить его интереса к растениям. Скоро отец отвел в своем саду несколько грядок для мальчика, где тот высаживал растения, привлекшие его внимание в лесу или в поле.
Так проходили детские годы Карла Линнея. Семья увеличилась с появлением у маленького Карла двух сестер и брата.
Нильс Линнеус обладал очень скромным достатком. Это был, как о нем писал потом его младший сын Самуэль, очень честный, заслуживающий доверия, всегда дружелюбный и веселый человек, добросердечный и сострадательный. Мать Карла, по записи в приходском архиве Стенброхульта, «прожила со своим мужем в любви и согласии двадцать семь лет и три месяца, заслужила полное уважение, родила пятерых детей. Ее поступки были направлены всегда к добру, и она снискала похвалу как в самом приходе, так и от других людей, как богатых, так и бедных. Она была всегда богобоязненна и домовита, деятельна и заботлива, щедра, благоразумна и одарена большим умом». Биографы Линнея пишут, что «он унаследовал от обоих своих родителей любовь к растениям, благочестие и великодушие; от отца получил рассудительность, любовь к шуткам, дружелюбие, стремление к знанию, его исключительную энергию и методичность, которые были умножены на большой ум его матери».
Когда маленькому Карлу исполнилось семь лет, родители начали его учить, для чего пригласили в качестве домашнего учителя Иогана Теландера, сына крестьянина из своего же прихода. Карл решительно предпочитал ученью занятия и развлечения в своем саду среди растений, чем постоянно вызывал упреки со стороны матери.
Отец же спокойно и даже доброжелательно относился к стремлению сына быть почаще среди растений.
Уроки приносили мало пользы; в надежде на то, что, если мальчика отправить из дому, подальше от его садика, он будет более прилежным, его отослали вместе с наставником в ближайший городок Векшьё.
Когда мальчику исполнилось девять лет (1716 г.), он был отдан в этом городке в низшую грамматическую школу, в которой и учился пять лет. Об этой школе у Линнея остались на всю жизнь тяжелые воспоминания: грубые учителя, чтобы дать детям начатки знаний, пользовались такими жестокими приемами, что, по словам Линнея, волосы становились дыбом. Все свободное время, да и не только свободное, мальчик проводил в окрестностях городка Векшьё, наблюдая растения и собирая их. Школьники называли его за это увлечение маленьким ботаником. Результаты его невнимания к школьным наукам обнаружились при переходе в среднюю школу, когда Линней оказался по успеваемости в конце списка учеников, — он занял в нем одиннадцатое место при пятнадцати учащихся. В то же время его наблюдательность в природе была так развита, что он знал, где именно в окрестностях Векшьё и на всем пути до дома, до которого было тридцать миль, можно увидеть то или иное растение. Начальник школы — ректор Ланнерус, будучи в дружеских отношениях с отцом Карла, решил помочь мальчику в его стремлении к изучению природы и познакомил его с доктором Ротманом, который был официальным врачом провинции и преподавателем логики и медицины. Сам Ланнерус очень интересовался растениями и имел свой сад, который предоставил маленькому Линнею. Эти два человека, Ланнерус и Ротман, поддержали мальчика и помогли ему потом выбрать путь, отвечавший его душевному складу и интересам.
С переходом в среднюю школу (1724 г.) Линней не стал учиться лучше. Основными предметами преподавания здесь были богословие и древние языки. Ни то ни другое не интересовало юношу, и он определенно не успевал по этим предметам, хорошо занимаясь только по математике и отчасти медицине. Биографы Линнея постоянно указывают на то, что еще в средней школе он пренебрегал изучением языков, не обнаруживая в этом отношении способностей, и потом всю жизнь обладал очень посредственным знанием даже латинского языка. Известно, что много позднее, будучи прославленным ученым, Линней в особенно важных случаях отдавал переводить на латинский язык свои речи и письма.
Пренебрегая изучением богословия и языков, Линней с чрезвычайным интересом изучал ботанические сочинения Тилландсия, Бромелия, Рудбека и др. Надо сказать, что сочинения авторов того времени, даже очень специальные, содержавшие описания растений, были мало понятны из-за неразработанности научного языка, почти полного отсутствия терминологии и жалкого состояния номенклатуры. Только удивительным стремлением юного Линнея к изучению растений можно объяснить то, что он самоотверженно изучал эти трудные для понимания сочинения. Нужно отметить, что интересы юноши простирались и на другие отделы естественной истории, причем особое внимание он уделял насекомым.
Уже два года юноша учился в средней школе, когда отец его, Нильс Линнеус, обратился к его учителям, чтобы узнать об успехах сына. С большим огорчением он услышал о том, что успехи Карла очень невелики. Они были настолько недостаточными по богословским наукам и древним языкам, что отец намеревался было взять его из школы, чтобы отдать учиться ремеслу плотника или сапожника. Огорченный отец обратился за советом по этому поводу к доктору Ротману, который согласился с мнением учителей о том, что из Карла не выйдет хорошего пастора, но сказал при этом, что из него выйдет знаменитый врач и что хороший врач не хуже проповедника сможет зарабатывать себе на существование.
Говоря о том, что из Линнея выйдет хороший врач, Ротман имел в виду, что Линней будет хорошим натуралистом. В то время естествознание и медицина были так тесно связаны, что быть врачом значило быть в то же время и натуралистом и наоборот. Не ограничившись советом, Ротман предложил пастору оставить юношу у него в семье, чтобы тот за год, оставшийся до поступления в университет, мог усиленно заниматься.
Дома Ротман давал Карлу уроки по основам медицины и физиологии и особенно по ботанике. Ротман и сам интересовался растениями, имел хороший сад и несколько трактатов о растениях и все это предоставил Карлу, с которым специально занимался по классификации растений согласно знаменитому сочинению французского ботаника Турнефора «Institutiones rei Herbariae» (1700). В библиотеке Ротмана был и трактат Валентини «Historia plantarum», многие рисунки растений из которого срисовал молодой Линней, изучая устройство цветков. Взамен классиков латинской литературы, Цицерона и Корнелия Непота, над которыми скучал юный Линней в средней школе, доктор Ротман дал ему сочинения Плиния, славного натуралиста древности, литературный язык которого был Линнеем быстро усвоен. Доктор Ротман был очень доволен успехами Карла, чему немало удивлялись школьные учителя, относясь к этим успехам с недоверием. Чрезвычайно выразительно сомнения школьного начальства об успехах и способностях Карла Линнея были высказаны новым ректором школы, Нильсом Кроком, в аттестации, выданной молодому Линнею в связи с окончанием курса. Здесь наряду с прочим было написано, как вспоминает Линней, следующее: «Юношество в школах уподобляется молодым деревьям в питомнике. Случается иногда — хотя редко — что дикая природа дерева, несмотря ни на какие заботы, не поддается культуре. Но пересаженное в другую почву, дерево облагораживается и приносит хорошие плоды. Только в этой надежде юноша отпускается в академию, где, может быть, он попадет в климат, благоприятный его развитию». В аттестации, кроме того, были отмечены и добронравие юноши и его неутомимая энергия в учении.
Средняя школа была окончена, и перед молодым Линнеем встала необходимость выбора карьеры. Когда он сказал дома, что решительно не хочет быть пастором, а намерен стать врачом и ботаником, он встретил резкие протесты со стороны матери, отчасти поддержанные отцом, так как родители давно предназначали своего первенца к духовной карьере. Мать причину стремлений Карла видела в увлечении садом и растениями и строго запретила младшему брату Линнея, Самуэлю, интересоваться таким пустым делом. Отец со своей стороны указывал на легкомыслие студентов-медиков, на то, что медицине нужно учиться долго и это стоит дорого, а само дело не обещает материального благополучия.
Все это, может быть, было и убедительно, но не поколебало намерения молодого Линнея. Оно, казалось бы, должно было встретить поддержку хотя бы потому, что в стране в то время было мало ученых-врачей и поэтому приходилось выписывать иностранцев для занятия казенных медицинских должностей.
Для дальнейшего учения Карла был избран ближайший университетский город Лунд, где Линней рассчитывал на поддержку своего дальнего родственника, профессора Гумеруса, бывшего там соборным деканом.
По прибытии в Лунд (14 августа 1727 г.) Линней услышал похоронный звон — это хоронили декана Гумеруса. Казалось, что надежды юноши учиться в университете рушились. Позднее Линней говорил, что он всю свою жизнь после этого не мог равнодушно слышать колокольный звон.