十三岁时，米开朗基罗成为了画家多梅尼科·基尔兰达约的学徒。年仅十四岁时，米开朗基罗的父亲说服了基尔兰达约，从而使米开朗基罗可以按照画家的标准向基尔兰达约领取工资，这在那时是极不寻常的事情。1489年，佛罗伦萨的实际统治者洛伦佐·美第奇要基尔兰达约把他最好的两个学生送来，基尔兰达约选择了米开朗基罗和弗朗切斯科·格拉纳奇。 1490至1492年间，米开朗基罗加入了美第奇家族设立的人文学院，学院倡导新柏拉图主义。米开朗基罗在贝尔托尔多·迪·乔万尼指导下学习雕塑。在学院中，米开朗基罗的世界观和艺术风格都受到当时最杰出的哲学家和作家（包括马尔西里奥·菲奇诺、若望·皮科·德拉·米兰多拉和波利齐亚诺）的影响。在此期间，米开朗基罗创作了浮雕楼梯上的圣母（1490-1492）和半人马之战（1491-1492-年）。后者的题材来自于波利齐亚诺的提议，作品是洛伦佐·美第奇的委托件。17岁时，贝尔托尔多·迪·乔万尼的另一位徒弟彼得罗·托里贾诺在一次争执中打中了米开朗基罗的鼻子，使得他破了相。后来所有米开朗基罗的画像中都体现了这一明显的面部缺陷。