負笈北上
王育霖聰慧過人,但從小體弱多病,從幼稚園到中學多次因病休學,就讀末廣公學校時,一年級至六年級都擔任班長。12歲自公學校畢業後考取臺北高等學校尋常科,於1932年從臺南遠赴臺北就讀,後因病休學一年。1937年直升該校文科甲組。
1940年王育霖以全校第一名的成績自臺北高等學校畢業,隔年考取東京帝國大學法學部法律學科,大學三年級通過日本高等文官司法官考試,並於1943年以優異成績自東京帝大畢業。1944年3月因東大法學院院長穗積重遠男爵的大力推薦參加「京都地方裁判所」司法官試補考試通過,任職該裁判所擔任檢察官,為臺籍人士在日本擔任檢察官的第一人。