毛泽东童年的大部分时间是在唐家土乇的外婆家度过的。这是一个四世同堂的大家庭，全家大小20余口人，生活也比较富裕。在一大群孙男孙女中，多了个“根基不稳”的小外孙，外婆自然是对他格外宠爱。毛泽东在这里过着无忧无虑的群体生活，同表兄弟姐妹们一块嬉戏，一道去放牛、打猪草等。从6岁开始，他就来到田里帮助劳动。
1902年，毛泽东9岁了。父亲把他从唐家土乇接回来，送到离家不到200米的南岸私塾受启蒙教育，塾师邹春培。毛泽东同旧时所有私塾学生一样，先是从《三字经》读起，接着读《论语》、《孟子》、《诗经》等。毛泽东天资聪明，读书很用心，塾师教过的书，他都能背得。由于他自己学会了使用《康熙字典》，一些先生没有教的书，他也能读懂。在学习上，他不需要先生太劳神，因此，大家都叫他“省先生”。1904年秋，毛泽东转学到关公桥私塾，塾师毛咏生。1905年春，又就读于桥头湾、钟家湾私塾，塾师周少希。
1906年秋，又到井里湾私塾就读，塾师毛宇居。在井里湾私塾，毛泽东继续读四书五经，并开始练习书法。毛泽东在这里读的是《公羊春秋》、《左传》等经史书籍，但是他不喜欢读这些书，而是喜欢读中国古典小说，特别是关于造反的故事。他曾背着老师读过《精忠传》、《水浒传》、《三国演义》、《西游记》、《隋唐演义》等。当时的塾师毛宇居后来回忆说：“当时私塾的规矩，认为小说是杂书，不准学生看，因此，他(毛泽东)总是偷着看，见我来了，就把正书放在上面。后来被我发觉了，就故意多点书，叫他背，但他都背得出来。”后来，毛泽东回忆自己喜欢读中国古典小说，认为这些书对自己影响很大。
1907年至1908年，毛泽东停学在家务农，白天同成年人一样在田间劳动，学会了扶犁、掌耙、扬谷、下种等农活，晚上则替父亲记账。但是，毛泽东的兴趣并不在这里。晚上他很快地记完账后，就躲进自己的卧室，点起桐油灯，读起书来。父母住在隔壁，总是催他早点睡，第二天早上好做工去。毛泽东听到催促声，便用布遮住灯光，继续看着，并且常常读到深夜。精明的父亲很快就看出他的把戏，反对道：你这样一夜熬掉了多少桐油，一个月下来就是几百文钱，这样下去，还了得?毛泽东如饥似渴地阅读当时能找到的一切书籍。有一天，他忽然想到了这样一个问题，就是小说里有一点很特别，里面没有种田的农民。所有的人物都是武将、文官、书生，从来没有个农民做主人公。毛泽东对此困惑不解，询问了许多人也都回答不出来。后来，他分析了小说的内容，发现它们颂扬的全都是帝王将相、才子佳人，而这些人是不必种田的，因为土地归他们所有和控制，农民替他们种田。
他读完在韶山所能借到的书，还跑到外婆家，从表兄文运昌那里借了一些书来读。其中有一本改良主义者郑观应所著的《盛世危言》，这是毛泽东非常喜欢的一本书。作者以为中国之所以弱，在于缺乏西洋的器械——铁路、电话、电报、轮船，所以想把这些东西传入中国。书中提出“主以中学，辅以西学”的主张。这一时期，他还读了另一位改良主义者冯桂芬著的《校邠庐抗议》，此书对外国侵略和清政府的腐败表示了不满，并提出一些富国强兵的主张。这些书，开阔了毛泽东的视野，激起了他要恢复学业的愿望。但是，父亲对儿子读这类书和小说是不赞成的，认为读这些书是浪费时间，他要儿子读一些经世致用的东西。有一次因为山林纠纷，毛顺生与人打了一场官司，对方本来是没有理由的，但由于人家知书识字，在大堂上引经据典，把无理说成了有理，而他自己则有理说不清，一片山地就这样被人家占了去。因此，父亲希望儿子能熟读经书，以后可以帮助他打赢官司。毛泽东后来继续求学能够得到父亲的同意和支持，这也是一个原因。
1909年秋，毛泽东复学，就读于韶山乌龟井私塾，塾师毛岱钟(即毛简臣)，毕业于法政学堂，以讼笔著称于韶山一带。1910年春，毛泽东又来到韶山东茅塘毛麓钟家里读书，毛麓钟是韶山冲唯一的秀才，曾在蔡锷部下供过职。在这里，毛泽东选读了《纲鉴类纂》、《史记》、《日知录》等古籍，也读了许多时论和一些新书。
这个时候，韶山冲清溪李家屋场从外地回来一位维新派教师李漱清，他常给韶山冲里的人们讲述外地的一些见闻和维新的故事。他主张反对佛教，提出“弃庙兴学”，要把祠堂和寺庙的田产拿出来办学堂，而这种学堂不再是过去的那种私塾，不拜孔夫子，不读四书五经，而是学一些新的科学知识。韶山冲里的人们对李漱清的言论议论纷纷，很少有人支持他。毛泽东则赞成他的主张，并拜他为师，向他问学求教，还经常去找他谈心，了解外面的新鲜事情。他们成了好朋友。
这期间，湖南长沙发生的一件事给毛泽东留下深刻的印象。1910年4月，湖南闹粮荒，长沙饥民成群结队到湖南巡抚衙门请愿，要求救济，平价粜米，可得到的却是巡抚的无理答复。饥民们被激怒了，他们冲进衙门，砍断旗杆，赶走了巡抚。饥民的暴动最后遭到野蛮的镇压，许多人被捕杀。这件事传到韶山后，毛泽东和同学们议论了许多天，他把这件事同韶山人们的生活联系起来，觉得造反的人也是些像自己家里人那样的老百姓，因此，对惨遭镇压的饥民们深感不平。毛泽东后来回忆起这件事，认为这件事情影响了他的一生。
