白百何从小生活在山东省青岛市市北区，1990年就读于青岛文登路小学，1996年12岁时来到北京舞蹈学院附中上学。 2000年张艺谋的电影《幸福时光》剧组来到学校选演员，白百何试镜后虽未被选中，但白百何颇有趣味的即兴发挥，给张艺谋留下深刻印象，并建议白百何可以去考中戏学习表演，这让原本要报考北京舞蹈学院的白百何改变主意，有了想要成为演员的想法。 2002年白百何考上中央戏剧学院，就读于2002级表演系本科音乐剧班。