Родился 7 мая 1840 г. в селении при Камско-Воткинском заводе (ныне город Воткинск,
Удмуртия) в семье горного инженера. В 1850 г. семья переехала в Петербург, и Чайковский поступил в Училище правоведения, которое окончил в 1859 г.

Он получил чин титулярного советника и место в Министерстве юстиции. Но любовь к музыке оказалась сильнее — в 1862 г. юноша сдал экзамены в только открывшуюся тогда Петербургскую консерваторию. В 1863 г. он оставил службу, а после окончания с серебряной медалью консерватории (1866 г.) был приглашён занять должность профессора в Московской консерватории.