拿破仑的家族渊源可追溯至意大利。在中世纪，其先祖是佛罗伦萨和里沃之间的领主，家族长子一脉长期留守意大利。1529年，家族中的弗兰切斯科·布纳巴移民至科西嘉岛，由此诞生了拿破仑家族的这一支脉。科西嘉岛曾被意大利城邦热那亚名义上统治长达两个多世纪。1755年，科西嘉民族主义领袖保利宣布科西嘉独立，成立了科西嘉共和国。热那亚本欲重新统治科西嘉，但权衡利弊后，暂且搁置此事。然而，到了1768年，热那亚与法国签订条约，将科西嘉岛卖给了法国。
法国人购得科西嘉岛后，自然要派遣官员进行管理。但科西嘉的民族领袖保利带头拒绝法国人的统治，于是法国派遣了三万士兵前来镇压。拿破仑的父亲卡洛·波拿巴当时是保利的私人秘书兼副官，拿破仑的母亲莱蒂齐亚也跟随丈夫，支持保利。在科西嘉山区抗法的过程中，小两口忙碌之余，拿破仑的母亲怀上了拿破仑。1769年5月8日，科西嘉军队战败，拿破仑的父亲见风使舵，迅速宣誓效忠法王路易十五，从而保住了自己在岛上的职务。三个月后，拿破仑在科西嘉岛的阿雅克肖城出生。从法理上讲，拿破仑在诞生的那一刻起，就已然是一名法国人。
拿破仑幼年时期，对历史书和名人传记有着浓厚的兴趣。据他母亲回忆，拿破仑从不参与同龄小孩的娱乐活动，总是独自待在自家三楼的一个小房间里，鲜少下楼，整日沉浸在书籍的世界中，尤其钟爱历史书籍。1779年1月，未满10岁的拿破仑被送往勃艮第的欧坦，接受严格的法语教学。拿破仑的校长沙尔冬教师回忆道，拿破仑性格孤僻，独来独往，没有玩伴。
但他极为聪明，仅用三个月的时间就学会了法语读写。在欧坦掌握法语后，拿破仑前往香槟地区特鲁瓦附近的波列讷堡王家军校就读，此时他还差四个月满10岁。在这里，拿破仑每天学习八小时，他的数学成绩出类拔萃，很快就精通了几何、代数和三角学，地理学也学得很好。在学校练习本的最后一页上，他在一长串英国王室领地名称后，写下了“圣赫伦拿小岛”。不过，拿破仑有一门学科成绩欠佳，那便是德语。但在当时的法国，这也并非大碍。
在王家军校学习期间，拿破仑从学校图书馆借阅了大量名人传记和历史书籍。他有时甚至逃课，去图书馆阅读历史著作。在学校里，每个班级似乎都有一群欺软怕硬的熊孩子，他们拉帮结派，欺负班里最弱小的同学。拿破仑所在的班级也不例外。由于拿破仑来自外地，性格孤僻，常常遭到同学们的嘲笑。他们嘲笑拿破仑讲话时带有浓厚的科西嘉口音，嘲笑他来自被征服的民族，还嘲笑他家庭贫困。在日后谈及求学生涯时，拿破仑曾提及他喜欢的老师，但对那些嘲笑他的同学却很少提及。
在布利诺军校度过五年时光后，1784年9月，拿破仑顺利通过毕业考试，接着进入塞纳河左岸的巴黎王家军校就读。在这里，他的成绩依然优异。然而，在就读巴黎军校期间，拿破仑的父亲去世，这对他们家来说无疑是沉重的打击。拿破仑家里一共八个孩子，他排行老二，大哥约瑟夫只比他大一岁。拿破仑下面还有三个弟弟和三个妹妹。
父亲离世后，16岁的拿破仑主动挑起家庭的重担。巴黎军校的正常学制是两到三年，但拿破仑只学了一年，就提前参加了毕业考试。虽然考试成绩并非名列前茅，但也顺利通过。毕业后，拿破仑被分配到拉斐尔团第一营的秋季炮兵连担任军官。他既是法军中最年轻的军官之一，也是法国炮兵军官中唯一的科西嘉人。为了养活家里的六个弟弟妹妹，拿破仑将大部分薪水寄回家中，自己只留下勉强够糊口的钱。
因此，此时拿破仑的日子过得十分寒酸，他的房间里只有一张床、一张桌子和一把扶手椅。但他依旧像从前一样热爱读书，有时宁可少吃几顿饭，也要用省下来的钱买书。部队驻地瓦朗斯的一家咖啡馆老板，看到拿破仑生活艰苦，经常免费请他喝咖啡。他的战友们也知晓他家庭条件不好，一起去酒馆和咖啡馆时，都愿意主动为他买单。
从1786年到1793年，拿破仑一共回了五次家，有时一待就是好几个月。拿破仑的父亲生前在科西嘉贷款搞了一大片桑树苗圃。父亲去世后，家里仍需继续偿还贷款，还要承担苗圃的日常管理费用。家里被这些费用压得几近破产。为了回去处理家中事务，拿破仑只好向上级撒谎，称自己生病，需要请长假回家治疗。1789年法国大革命爆发后，巴黎陷入混乱状态。拿破仑再次请病假回家，在随后的18个月里，他一直待在科西嘉。自父亲去世后，家里的经济问题耗费了拿破仑大量的时间和精力。后来，拿破仑的叔祖父卢恰诺·伯纳巴去世，将遗产留给了伯纳巴家族，这在一定程度上缓解了拿破仑家里的经济困难。
1790年7月，科西嘉民族主义领袖保利重返科西嘉。保利回来后，明显采取亲近英国的政策。而拿破仑的父亲此前追随保利，在战败时却拒绝追随保利一起流放，反而向法国效忠。因此，保利打心底讨厌波拿巴这一家人。1793年5月23日，保利派岛民洗劫了拿破仑他们家的宅子。保利主导下的科西嘉议会又对拿破仑母亲的家族进行了恶毒的人身攻击。这下，老家科西嘉是待不下去了。于是在1793年6月11日，拿破仑一家九口人乘船离开科西嘉，两天后在土伦上岸。月底，保利就奉英国国王乔治三世为科西嘉国王。拿破仑把家人安顿在土伦城外的拉瓦莱特村后，就带着一份离队原因证明，去尼斯加入他所隶属的团。
1793年7月中旬，土伦当地官员发动了针对共和国的叛乱。到了8月，无法抵挡共和国军队的土伦叛军允许反法联军的舰队驶入土伦港。8月28日，英国海军上将胡德和西班牙海军上将兰盖拉率领联军占领了土伦。土伦的陷落，对处于内忧外患的法兰西共和国来说是一记沉重的打击。反法同盟的军队可以通过土伦这个桥头堡长驱直入，攻入法国内部。对于共和国来说，这个反法桥头堡必须要打掉。
但在当时，如果没有一名经验丰富、精通业务的炮兵军官，想要攻克土伦几乎是一件不可能的事情。因为当时欧洲军队的要塞防御技术在火炮技术的刺激下进步很快，攻击方想要拿下要塞，就只能靠高超的炮兵技术和完备的土木工程。而共和国派去夺回土伦的南方军团的炮兵指挥官多玛丹因负伤暂时离开了战场，这时部队中就没有其他称职的炮兵军官了。
说来也巧，在多玛丹缺席的这段时间，拿破仑正奉命前往一个海防部队。他在路上刚好路过围攻土伦的法军司令部。那时他的老乡、国民公会的科学家代表萨列切蒂正好作为巴黎的特派员待在围攻土伦的法军司令部里。拿破仑看到他在这，就想托他帮个忙，让自己的弟弟路易·波拿巴成为候补军官。这时候萨利切蒂正为没有炮兵指挥官而犯愁呢，老乡拿破仑一来，这不正好解了燃眉之急吗？于是萨利切迪就推荐拿破仑去接替受伤的炮兵指挥官多玛丹。萨利切迪的申请很快得到了国民公会的批准，于是拿破仑就成了土伦的炮兵指挥官。
当时围攻土伦的法军司令是卡尔托，他在法国大革命爆发前是一名职业画家。大革命爆发后，他才当上了将军。这位画家最出名的作品是那张路易十六的骑马戎装画。卡尔托没上过军校，也不懂炮兵，但他却总是喜欢微操。一个外行的领导老去插手内行的具体工作，总会做出让人哭笑不得的事。拿破仑在土伦的时候，他的上司画家司令卡尔托就没少给拿破仑添乱。
拿破仑到任后的第二天，卡尔托就命令他用工程炮去轰击英国的一个分舰队。可当拿破仑赶到卡尔托设置的炮垒时，一看这情况就知道不行。24磅工程炮的有效射程是两公里，而这炮垒的位置距离海岸就有四公里远，英国舰队的停泊处距离海岸还有八百米呢。这距离加起来已经超过了大炮射程的2.5倍，压根就打不着人家英国的军舰。更有意思的是，卡尔托还让一群步兵来帮忙，步兵又不懂炮，上级让他们干什么他们就干什么，结果就是一群人围着大炮在那瞎忙活。
拿破仑来了之后，开始对炮兵部队进行整顿。几天之后，拿破仑从附近的堡垒和军火库里收集了14门大口径工程炮和4门旧炮，还有必要的工具和弹药补给。在修筑炮垒的时候，拿破仑和战士们同吃同住，困了就裹着大衣睡在战士们的旁边。有这样的指挥官在身边，战士们心里特别踏实，活干得也很卖力。拿破仑在担任炮兵指挥官仅六周之后，就征集到了上百门工程重炮和大口舰旧炮。
接下来看看土伦的地理环境。土伦有一个外港和一个内港。在海港的西侧，有一个俯瞰二者的科尔海角高地。在拿破仑看来，想要控制海港，就要先控制住西侧的科尔海角高地，然后把炮架在靠近海边的埃及耶特和巴拉曲耶这两个海角，这样就能轰击到躲在内港的英国和西班牙舰队。把英国和西班牙的舰队赶出土伦后，剩下的土伦叛军就没法独自守住这座城市。
拿破仑在9月中旬刚到任时，就研究了整个土伦前线的地形。当时，科尔海角高地还没被反法联军占据，因此拿破仑向卡尔托将军建议，只要派三个营，大约两千人，就能占据科尔海角高地。这样一来，拿破仑的炮兵就能在这处高地上建立炮垒，不到一周，共和国的军队就能拿下土伦。拿破仑的想法是好的，可惜他的计划被卡尔托给毁了。
卡尔托认为不需要派那么多人，所以他只派了四百人过去。结果不但没占领住科尔海角高地，反倒让反法联军意识到了科尔海角高地的重要性。几天之后，四千名反法联军在科尔海角高地登陆，击退了高地上的四百名法军。随后，反法联军将高地上的树木通通砍掉，为守军的火力清理出良好的视野，然后又在这里新建了一座号称“小直布罗陀”的马尔格雷夫堡垒。
除了在计划安排上面有自己的“独到见解”外，卡尔托还信心满满地教拿破仑怎么用炮。有一次，卡尔托把拿破仑带到一块高地，说：“小拿同志，你看我选的这个地方多好，在这加一个炮垒，可以同时轰击对面三个炮垒。”他本来以为拿破仑会奉承自己，说领导英明之类的话。结果拿破仑反驳道：“领导啊，我们在这架炮垒，是能同时轰到对面的三个炮垒，那对面的三个炮垒要是同时轰我们，那该怎么办呢？”卡尔托被拿破仑的这句话怼得满脸通红。
但卡尔托不死心，他四周看了看，又想出一个高招：“小拿同志，你看那边有一个石头建筑，你把炮架在那，不就不怕被炮轰了吗？”拿破仑憋着笑回答卡尔托：“领导啊，正规的野战炮兵攻势都是用装满泥土的柳条筐和原木搭建的。我们要是把炮架在那座石头建筑里，对面的炮轰我们的时候，炮弹打在石头建筑上，飞溅出来的碎石头会把炮手们打伤了呀。而且大炮发射的时候是有后坐力的，炮是会往后退的，那座石头建筑里显然也没有让大炮后退的空间呢。”卡尔托这下脸更红了，但心也更黑了。他心想你小子行啊，敢当面补我，卡尔托司令的面子，你等着，看我到时候给不给你小鞋穿。
到了10月25日，拿破仑指挥炮兵开始轰击港内停泊的英国和西班牙舰队。经过一段时间的炮击，港内几艘反法联军的单位帆船被击沉，几艘巡航舰桅杆被打断，还有4艘风帆战列舰被打伤，不得不拖回船坞修理。这时候，拿破仑前往马赛军械库去调拨物资，临时离开了炮垒。结果卡尔托趁拿破仑离开的这段时间，借口炮垒里的炮手伤亡过大，命令所有人从这两座炮垒里撤离。
好在拿破仑提前赶回来，制止了炮手们的撤退，要不后果不堪设想。这事发生之后，拿破仑给卡尔托递交了一份书面请求，希望他以后只给自己下达总的指示，不要再插手炮兵作战的具体细节了。卡尔托看到了拿破仑的请求，对此嗤之以鼻。他心想一个小毛孩子还跟我谈上条件了，不给你点颜色看看，你还不得上天呢。我就干涉你炮兵的具体指挥了，你能把我怎么地，你敢不执行我的命令一个试试。
拿破仑忍无可忍，就去找了自己的科西嘉老乡萨莉切蒂特派员告状。萨莉切蒂把事情反映到了巴黎，后来巴黎方面传回了指示，卡尔托被调离土伦指挥部，前往阿尔卑斯方面军任职。画家司令卡尔托被调走了，接替他的是一个衙役出身的将军多普。这个牙医将军是11月11日调来的，等到11月15日，前线就出事了。
待在马尔格雷夫堡垒对面的法军发现堡垒里的西班牙士兵正在虐杀法军战俘。看到这一情形，法军士兵的怒气一下子就上来了。在没有炮兵掩护的情况下，他们抄起手边的武器就往对面的堡垒方向冲，整整一个师的法军都自发地跟着上了。结果这时候，作为最高指挥官的多普好像是被敌人的炮声给吓蒙了，呆在那一动不动。拿破仑心想，都这时候了，你多普一个当领导的愣在原地哪成啊，跟着大家往前冲啊。于是拿破仑就驾着多普将军一起冲到了前线。
等到士兵们冲到马尔格雷夫堡垒的跟前了，眼看就要拿下这处战略要地了，结果一发反法联军的炮弹击中了多普将军身旁的一个副官，多普将军当场就吓懵了，赶紧下令撤退。本来法军都要拿下堡垒了，撤退的号声一响，大家知道算是完蛋了，全体官兵只能放弃进攻，跟着多普将军一起撤退。拿破仑简直气炸了，仗还有这么打的？怒气值爆表的拿破仑回到指挥所，冲到多普将军的跟前怒喝：“你是牙医出身，居然怕血！就因为你下的撤退命令，大家的努力全白费了，那些死去士兵的血也全都白流了！”士兵们的怒气也很大，大家集体来到特派员面前，要求撤换将军。士兵们让特派员向上级反映，别再派画家和牙医这种外行来祸害我们了，抓紧换个懂行的将军来。
8天之后，牙医将军多普被调到了比利牛斯方面军。11月16日，终于来了一个懂行的将军担任土轮军总司令，他就是杜戈梅将军。杜戈梅早在1759年就开始在法军中服役了，在他接手土伦的法军时，已经有34年的军龄了。随杜戈梅将军一同前来的，还有一支拥有2500名猎奇兵和掷弹兵的精锐队伍。此后，共和国的援军开始源源不断地开赴土伦。
前线虽然来了一位经验丰厚的将军，但还是发生了一起突发的意外事件。当时拿破仑为了出其不意，在敌人眼皮子底下修了一个炮垒，炮垒里放了8门24磅攻城重炮和4门大口径旧炮。为了不让敌人察觉到这个炮垒，拿破仑还特意用橄榄树枝在上面进行了巧妙的伪装。敌人也一直都没有察觉到这个炮垒的存在。结果在11月29日下午的时候，普罗旺斯地区的一些人民代表过来视察，里边有一个代表想过一下眼瘾，就下令士兵们用这个隐蔽起来的炮垒朝对面的敌人开炮。士兵们只好照做，结果炮一响，敌人也就知道这个炮垒的位置了。拿破仑之前做的努力也全都白费了。
第二天，7000名反法联军在英军指挥官奥哈拉的率领下，对这座暴露的法军炮垒发动了攻击，不仅破坏了所有的大炮，还朝着法军资中营地发起冲击。前线的法军此时受到了严重的威胁。杜戈梅将军急忙调集军队反击。拿破仑一面沉着指挥炮兵掩护友军撤退，另一面积极牵制敌人，掩护杜戈梅将军迂回到敌人侧翼。做好这些部署之后，拿破仑亲率一支部队，穿过之前修筑的一条秘密通道，插到了英军和那不勒斯军队的中间。
拿破仑命令士兵们先向右边的敌军开枪，然后再向左边的敌军开枪。结果，那不勒斯军队以为是英军在打他们，于是他们开始向英军还击。英军的指挥官奥哈拉中将以为是发生了误击，亲自前去制止，结果他的手部被子弹打穿，他本人也稀里糊涂地被拿破仑给俘虏了。法军主力在杜戈梅将军的率领下迂回到了敌人的右翼，反法联军害怕被歼灭，纷纷逃回堡垒。
12月14日总攻开始前，法军45门大口径火炮在拿破仑的指挥下，集中向马尔格雷夫堡垒发动猛烈轰击，轰击持续了两天两夜。反法联军的防御工事被摧毁，士气也被轰垮。
16日晚上，天上下起了瓢泼大雨6,000名法军直扑马尔格雷夫堡垒，反法联军依托着复杂地形和防御工事顽强抵抗，使得法军伤亡很大。由于天黑雨大，整连整连的法军在黑暗和混乱中迷失了方向。尽管如此，法军还是突破了敌军的第一道防线。
但在进攻第2道防线时，法军遭到堡垒里炮火的猛烈反击，在几次进攻都被击退后，法军中很多官兵开始惊慌失措甚至绝望。就在这时，拿破仑率领预备队冲了上来，他身先士卒，率队冲在第一线，在这场战斗中，他的战马被打死，他的腿也被一名英军刺伤，但他却一直冲杀在最前面。
后来反法联军为了夺回炮垒，趁法军立足不稳连续发动了三次反扑，刚刚夺下堡垒的法军，在联军的猛烈进攻下开始有些顶不住了，在这样紧要的关头，拿破仑指挥炮手们，用缴获来的大炮攻击敌人，最终联军在炮火的攻击下被击溃。
18日夜间，法军攻破土伦城的城门，拿破仑亲率炮兵和工人，突入还没被完全收复的土伦港，他们不但扑灭了英国人放的大火，保全了军械库，还救回了被关在战舰底仓的法军。
19日上午，法军正式收复了土伦，拿破仑在土伦一战成名，杜戈梅将军在土伦战役结束后，给救国委员会的信中这样写道，请你们奖励并提升这位年轻人，因为如果不酬谢他，他也会靠自己而出人头地的。1794年1月14日，24岁的拿破仑被破格提拔为准将，而这仅仅是他传奇经历的一个开始。
