姊妹跟随任豫章太守的叔父诸葛玄来到荆州投靠刘表。兄诸葛瑾受鲁肃推荐在孙权帐下为官，大姊嫁与荆州大族蒯家蒯琪，曾任东三郡房陵太守。二姊嫁与庞德公之子庞山民。
他从小就与众不同，虚心求学，有过目不忘之能。他后娶了大族黄姓黄承彦的女儿，叫黄月英，乳名叫阿丑。但是是当时少有的才女。而黄承彦与荆州牧刘表是连襟关系，都是荆襄大族蔡氏之女，蔡瑁的姐姐。他也穿梭于荆襄各阶层之中如游鱼。因此他收集到荆襄的一切重要情报。
据说他小时候拜先生在私塾求学，当时的先生以鸡鸣来确定下堂时间，当然那只鸡打鸣成了定律，为了多学到一点知识，他每天都带了此大米或玉米，在鸡叫之时投喂。延长先生的教学时间。
随后又拜在水镜先生司马徽的门下继续求学，一次先生岀了一个哑迷让他猜，只见水镜把食指弯着向他一点，他明其义，连忙后退三步，向水镜先生鞠躬，水镜问他何以，他向先生解释说“多谢先生相信他能做首曲一指的高官”。并表示真到那个时候，他会尽其所能，鞠躬尽瘁死而后已。
水镜先生又对他说“你既有如此本领，你可在不动我手脚的情况之下让我起来让开现在的这个位置？诸葛亮立刻找到一杆长竹竿去捅先生头顶上的瓦，那瓦直掉下来，眼看要落在先生的身上。水镜赶快起来让开了座位。孔明笑着说先生你在坐地，学生却在“捅天”。
先生又道，你可让我寸步难行不？孔明趁先生脱鞋上坐时悄悄的把他的鞋子拿掉，使先生无法下地。经过多次的试探。司马徽对他说“汝可努力勤学，方不负天赋的聪慧。将来必为国家栋梁之材。
孔明还精通音律，特别喜欢“梁父吟”这首曲子。后来长大学成，他与颍川徐庶，博陵崔州平，石广元，孟公威为密友，与庞德公之侄庞统也是好友。并与庞士元并称“卧龙，凤雏”。
再说徐庶走后两天，有水镜先生司马徽来访，他对刘备说，“听说元直在此，特来一会”。备曰“元直收到一封书信，说老母被曹操囚禁在许都，徐元直立刻心绪不宁，二天前去许昌了”，司马徽曰“元直好糊涂呀，此次中曹操之奸计矣，素闻徐母最贤，虽为曹操所囚，必定不会驰书召子，元直不去，其母尚存；今若去之，徐母死矣”