Primogenito dei tre figli delle seconde nozze di Francesco Ippolito Gadda (1838-1909), rimasto vedovo quasi trent’anni prima e risposatosi nel 1893 con l’ungherese Adele Lehr (1861-1936), Carlo Emilio Gadda nacque a Milano il 14 novembre 1893. Il padre, industriale tessile, e la madre, insegnante di lettere e poi direttrice in alcune scuole lombarde, assicurarono alla famiglia notevoli agi, non immuni da alcuni vezzi esteriori della borghesia lombarda, come l’oneroso acquisto di una villa a Longone, in Brianza, contro la quale si indirizzarono subito l’odio e il sarcasmo di Gadda, che in essa vide l’origine di tutte le disgrazie familiari.

Infatti le spese sostenute in questa circostanza, nonché alcuni azzardati investimenti paterni nell’allevamento dei bachi da seta, uniti alla concorrenza dell’industria tessile giapponese e, da ultimo, alla morte stessa del padre, che avvenne nel 1909, segnarono il passaggio, traumatico per il giovane, a una difficile condizione economica, a cui solo il lavoro e i sacrifici materni riuscirono a far fronte. Ciononostante manterrà nei confronti della madre un affetto ambivalente, caratterizzato da affetto ma anche ostilità.
Conseguita la maturità al Liceo classico “Giuseppe Parini” (1912), contro la propria volontà e in obbedienza alle aspirazioni materne Gadda si iscrisse, come il fratello Enrico, al corso di laurea in Ingegneria elettrotecnica presso il Regio Istituto Tecnico di Milano.