Константин Стоилов е роден на 23 септември 1853 г. в Пловдив, Османска империя. Баща му е Стоил Константиновот Ески Заара, а майка му Мария Моравеновае от видния копривщенски род Моравенови.
Учи в Пловдивското епархийско училище„Свети Кирил и Методий“ при Йоаким Груев.През 1871 г. завършва Робърт колеж в Цариград. През 1876 г. като студент по право и философия в Германия е посветен в масонството в ложа „Аполо“ в Лайпциг, чийто член остава до края на живота си . През 1877 г. защитава докторат по право в Хайделбергския университет, а след това учи гражданско право в Париж.