班固出身儒学世家，自幼接受父伯教育和熏陶，九岁便能文诵赋。班固的父亲班彪当时已是远近闻名的学者，好多人都前来拜他为师或与他探讨学问，受父亲朋友辈学者的影响，班固开阔了眼界，学业大有长进。班彪晚年潜心续写《史记》，受父亲影响，班固也开始留意汉事。建武二十年（公元44年），王充到京城洛阳游学，拜访班彪，对班固的才能和志向欣赏备至，认为班固将来必定能完成撰著汉代历史的重任。
随着年龄的增长，班固开始不满足于儒学世家的家庭教育。为了进一步深造，班固于十六岁时进入洛阳太学学习，在这里，他用功苦学，贯通各种经书典籍，不论儒家或其他百家学说，都能深入钻研，同时注重见识，并不拘守一师之说，不停留在字音字义、枝枝节节的注解上，而是要求贯通经籍的大义。这是他日后能够成长为一代良史的极重要条件。在这里，班固结识了崔胭、李育、傅毅等一批同学。由于班固性格宽容随和，平易近人，不因为自己才能出众而骄傲，所以得到了同学及士林的交口称赞。到班彪死时，班固虽然年仅二十三岁，但已具备颇高的文化修养和著述能力。
建武三十年（公元54年），班彪逝世，由于父亲去世后生计困难，班固只好从京城洛阳迁回扶风安陵老家居住。从京城官宦之家一下子降到乡里平民的地位，这对上进心很强的班固是一沉重打击。但他毫不气馁，立志继承父亲未尽之业的决心并没有改变。班固认为，父亲已经撰成《史记后传》的部分，内容还不够详备，布局也尚待改进；没有撰成的部分，需要重新续写。于是他在父亲已成《史记后传》的基础上，利用家藏的丰富图书，正式开始了撰写《汉书》的生涯，同时积极寻求出仕的机会。
永平元年（公元58年），汉明帝任命东平王刘苍为骠骑将军，准许他选用辅助官员四十人，班固认为这是一个出仕的好机会，为了积极举荐人才，也为了显示自己的见识和才能，上了一篇奏记（《奏记东平王苍》）。班固的自荐没有获得成功，但他举荐人才的建议，却大部分被刘苍所采纳。
永平五年（公元62年），正当班固全力以赴地撰写《汉书》的时候，有人向朝廷上书告发班固“私修国史”，汉明帝下诏扶风郡收捕，班固被关进京兆监狱，书稿也被官府查抄。“私修国史”罪名很大，同郡人苏朗曾被人告发伪造图谶，被捕入狱后，很快就被处死。面对这种严峻形势，班家上下十分紧张，害怕班固凶多吉少。班固的弟弟班超担心班固被郡署考逼，无法表白，便骑上快马赶赴京城洛阳，打算上书汉明帝，替班固申冤。
班超策马穿华阴、过潼关，赶到京城洛阳上疏为班固申冤，引起汉明帝对这一案件的重视，特旨召见班超核实情况。班超将父兄两代人几十年修史的辛劳以及宣扬“汉德”的意向全部告诉了汉明帝，扶风郡守也将查抄的书稿送至京师。明帝读了书稿，对班固的才华感到惊异，称赞他所写的书稿确是一部奇作，下令立即释放，并召进京都洛阳皇家校书部，拜为兰台令史，掌管和校定皇家图书。
班固被拜为“兰台令史”，受任与前睢阳县令陈宗、长陵县令尹敏、司隶从事孟异等人，共同编撰东汉光武帝的事迹《世祖本纪》。班固与陈宗等同心协力，很快就完成了《世祖本纪》的修撰，得到了明帝的赞扬。由于班固在编撰《世祖本纪》过程中的出色努力，又被晋升为“郎”官（校书郎），负责整理校雠皇家图书。
班固继续修撰光武帝一朝的史事，又撰成东汉功臣、平林、新市起义军和公孙述的事迹，共成列传、载记二十八篇，这样，光武帝一朝的记载大体齐备（即后世《东观汉记》的光武帝部分。《东观汉纪》是东汉皇朝的当代史，自明帝以后，章帝、安帝、桓帝、灵帝、献帝历朝都有续修，班固则是在它的创始时期作出了重要贡献，开了一个好头。）
班固到京师后，弟班超与母亲也随至洛阳，因家境贫寒，班超靠替官府抄写文书来维持生计。班固被汉明帝任命为郎官之后，官阶虽低，但与明帝见面的机会增多了，加以班固文才显露，逐渐得到汉明帝的宠爱。 后来，明帝问及为救班固冒险上疏的班超，班固据实以告，明帝非常欣赏班超的勇气和辩才，觉得他未得任用实在可惜，便授班超为“兰台令史”。这期间，班固的职务虽低，却使班固得到较为安定的生活，更为重要的是，使他有条件接触并利用皇家丰富的藏书，这就为他日后完成《汉书》提供了重要条件。
班固在撰写光武一朝君臣事迹期问，显露出卓越的才华，得到汉明帝的赏识。汉明帝鉴于班固具有独力修撰汉史的宏愿，也希望通过班固进一步宣扬“汉德”，特下诏，让他继续完成所著史书。班固从私撰《汉书》到受诏修史，是一个重大转折，对于《汉书》的完成是一个有力的推动。从此，班固不仅有了比较稳定的生活，有皇家图书可资利用，而且有了明帝的这一旨意，使他著史的合法性得到确认，再也不用担惊受怕了。由于具备了这些条件，班固开始全身一地投撰史的事业之中，撰史进度大大加快。
