Masa kecilnya yang sederhana membantunya mencapai kesuksesan. Sundar menggunakan banyak waktunya untuk membaca. Dia suka membaca buku apapun yang ditemukannya.
Sundar mengenyam pendidikan di IIT Kharagpur, dan berjuang dengan bahasa Hindi sebagai anak India Selatan. Dia menyelesaikan beberapa tes di perguruan tinggi dan mendapatkan nilai C di salah satu makalahnya. Dia memperbaiki nilai dalam tiga tahun ke depan.
Sundar pun berhasil mendapat beasiswa melanjutkan kuliah ke Universitas Stanford di Amerika Serikat (AS), di mana dia mengejar gelar Master of Science dalam bidang teknik dan material. Dia kemudian mengambil gelar MBA dari Wharton School di University of Pennsylvania.
Sundar bergabung dengan Google pada 2004 dan di sana kariernya melesat, sebagian besar karena kesuksesannya yang fenomenal dengan proyek Chrome. Dia dan timnya berperan penting dalam menciptakan Google Chrome dan kemudian menjadikannya sebagai mesin pencari yang paling banyak digunakan di dunia.
Keberhasilan dengan Chrome membuatnya mulai mendapatkan lebih banyak tanggung jawab, dan kemampuannya untuk memimpin tim dan orang secara koheren diperhatikan oleh manajemen puncak berulang kali. Sundar dianggap memiliki kemampuan memecahkan masalah dengan baik.