Он был самым младшим ребенком в семье, имея четырех старших братьев и сестер. Женился в возрасте двадцати трех лет, в 1880 году, успев к тому времени закончить курс философии Лейпцигского университета. Мы уже говорили выше, что утверждения советских, идеологически ангажированных историков о «несметных богатствах остзейских баронов», в большинстве случаев, мягко говоря, далеки от истины. Отец Унгерна, будучи самым младшим, пятым ребенком в семье, просто-напросто не мог рассчитывать на сколько-нибудь приличное наследство. По-видимому, его брак с Софией-Шарлоттой Фрайин фон Вампфен был типичным браком по расчету — после свадьбы у супругов нашлись средства на довольно длительное путешествие за границей.
В 1886 году семья Унгернов вернулась в Россию и через некоторое время обосновалась в Ревеле. Летом 1887 года глава семейства, служивший в Департаменте земледелия Министерства государственных имуществ, выехал в служебную командировку на Южный берег Крыма, чтобы изучить перспективы развития там виноградарства. Результатом поездки стал солидный научный труд Унгерна-старшего «О виноделии на Южном берегу Крыма», изданный в Санкт-Петербурге в 1888 году. Однако семейная жизнь родителей Романа Унгерна не сложилась — в 1891 году они развелись, что было не характерно для протестантских семей, свято ценивших освященные церковью узы супружества.[6] Пятилетний Роман остался с матерью. Три года спустя София-Шарлотта вновь вышла замуж, на этот раз за остзейского барона Оскара Гойнинген-Гюне. Во втором браке у нее родилось двое детей, мальчик и девочка — сводные брат и сестра Романа Федоровича. Большая семья постоянно проживала в Ревеле, там же Унгерн и пошел учиться в ревельскую Николаевскую гимназию.
Полного гимназического курса Роману Унгерну закончить было не суждено. Кузен Романа, позже ставший его биографом, Арвид Унгерн-Штернберг так писал о своем брате: «… несмотря на одаренность, вынужден был покинуть гимназию из-за плохого прилежания и многочисленных проступков». Об одаренности Романа Унгерна позже вспоминали практически все, кто сталкивался с ним в гимназические и кадетские годы. Основываясь на беседах с Рено Унгерн-Штернбергом, М. Г. Торновский пишет в 1942 году: «Научно-умственный багаж его к 17 годам был вполне достаточным. Знал хорошо немецкий, русский, французский языки и удовлетворительно английский язык. Ум его способен был разбираться в сложных философских вопросах». Для многих наших современников знание хотя бы одного иностранного языка на уровне «читаю и перевожу со словарем» представляется уже въедающимся умственным достижением. В конце XIX века три иностранных языка были событием не выдающимся, а всего лишь «вполне достаточным».
После исключения из гимназии Роман Унгерн был определен для продолжения образования в частный пансион Савича в Ревеле. Он много читает, причем читает не все подряд, «запоем», а с большим разбором: Данте, Гете, Достоевский… Он увлекается философией, средневековой и современной, читает модного в то время философа Анри Бергсона. Современники отмечали, что при себе молодой барон всегда имел какую-нибудь философскую книгу, для удобства чтения разрывая ее на отдельные листы. Следует отметить, что круг чтения Романа Унгерна был весьма нестандартным для молодых людей конца XIX века. В джентльменский набор молодого русского интеллигента входят книги Льва Толстого, А. П. Чехова, Дм. С. Мережковского, декадентский журнал «Мир искусства», из философии — труды Маркса и его последователей, Плеханов, французские философы-позитивисты… Это было общим поветрием — не были исключением и молодые офицеры. Так поручик Антон Деникин, один из будущих руководителей Белого движения, учившийся примерно в это же время в Академии Генерального штаба, в свободное от занятий время изучает работы марксиста Петра Струве, сатирические памфлеты А. Амфитеатрова, читает и более серьезную «нелегальщину». Круг чтения барона, безусловно, указывает на человека, склонного к самоуглубленности и философской рефлексии, эмоциональной вовлеченности, проявляющего интерес к метафизическим основам бытия.