Carl Friedrich był z nią blisko związany i opiekował się nią aż do jej śmierci w wieku 96 lat.
Gauss miał starszego przyrodniego brata – Georga, syna Gebharda z pierwszego małżeństwa.
Dzieciństwo i szkoła podstawowa Gauss już jako małe dziecko wykazywał nieprzeciętne zdolności matematyczne – w wieku 3 lat umiał dodawać i wytknął ojcu błąd podczas naliczania dniówki dla pomocników przy pracy ogrodniczej. Jak sam żartobliwie twierdził, nauczył się rachować, zanim jeszcze zaczął mówić. Sam nauczył się czytać, pytając domowników o wymowę poszczególnych liter.
W 1784 roku Gauss został posłany do lokalnej szkoły (niem. Katharinen-Schule) prowadzonej przez J.G. Büttnera. Po dwóch latach rozpoczął naukę arytmetyki i objawił swój nieprzeciętny talent, rozwiązując z miejsca zadanie, jakie nauczyciel podał w klasie. Zadanie polegało na dodaniu do siebie liczb od 1 do 100. Gauss jako pierwszy oddał tabliczkę, na której nie było żadnych obliczeń a jedynie prawidłowe rozwiązanie końcowe, a następnie wytłumaczył nauczycielowi, w jaki sposób doszedł do wyniku. Büttner zaczął organizować podręczniki do matematyki dla zdolnego ucznia.