Ο Κωνσταντίνος Θ. Πέτσιος γεννήθηκε στα Ιωάννινα, όπου ολοκλήρωσε την εγκύκλια εκπαίδευση. Σπούδασε πολιτικές επιστήμες στη Νομική Σχολή του Πανεπιστημίου Αθηνών και φιλοσοφία στο Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Παρακολούθησε μεταπτυχιακά μαθήματα στο Πανεπιστήμιο του Bamberg της Γερμανίας και το 1993 αναγορεύθηκε, με τον βαθμό "Άριστα", διδάκτωρ Φιλοσοφίας στο Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων, με θέμα διατριβής "Φιλοσοφικές έννοιες ως τρόπος επιχειρηματολογίας στους Αττικούς Ρήτορες". Κατά την διάρκεια των προπτυχιακών και μεταπτυχιακών του σπουδών υπήρξε υπότροφος του Ιδρύματος Κρατικών Υποτροφιών.