Cuando Alejandro tenía trece años, Filipo, hasta entonces poco implicado en la educación de su hijo, decidió elegir un tutor para él. El resultado se convertiría en una de las relaciones mentor-alumno más famosas de la historia. Las razones de Felipe para elegir a Aristóteles no eran puramente académicas. En primer lugar, estaba la conexión familiar de Aristóteles: su padre había sido médico de la corte de un rey macedonio anterior. Además, Aristóteles había servido anteriormente en la corte de Hermeias en Atarne, y una alianza allí sería útil para los planes de Filipo de invadir Persia.
El puesto también le convenía a Aristóteles. No sólo le ofrecía un alto honor y la oportunidad de continuar sus investigaciones bajo el más poderoso de los estados griegos, sino que también le daba la oportunidad de influir en el desarrollo del futuro líder de ese estado. Como pago final, Filipo también restauró la ciudad natal de Aristóteles, Estagira, que él mismo había conquistado años antes.
La educación de Alejandro tuvo lugar en un entorno alejado de la capital, Pella, en la aldea más aislada deMieza, dentro del llamado Recinto de las Ninfas. En este recinto rural, Alejandro estuvo acompañado por varios de sus más notables compañeros, algunos de ellos futuros reyes. A la salida de Alejandro, Filipo instó a su hijo a trabajar duro y a aprender a no repetir los errores de su padre. En respuesta, Alejandro reprendió a su padre por haber tenido hijos de otras mujeres. A este respecto, parece que Alejandro no estaba preocupado por ningún escrúpulo moral, sino más bien por los futuros conflictos sobre la sucesión al trono de su padre. La ambición de Alejandro era, por tanto, evidente incluso en esta etapa, si no antes.
La educación de Alejandro fue, en su mayor parte, formal, no el tipo de formación para la vida que podríamos imaginar en una relación de mentor. Más bien, el plan de estudios consistía principalmente en asignaturas estándar como poesía, retórica, geometría, astronomía y erística, es decir, la práctica de argumentar un punto desde cualquier lado. Alejandro desarrolló un interés especial por la medicina, y no sólo un interés teórico, ya que a lo largo de su vida prescribió tratamientos para amigos enfermos. Cuando Alejandro partió en su invasión asiática, llevó consigo un gran grupo de zoólogos y botánicos, que regresaron con materiales e información recopilados que formarían la base de varios trabajos científicos innovadores. Otro de los temas favoritos de Alejandro era la poesía griega. Sentía un especial respeto por Homero, e incluso veía al mítico Aquiles como un modelo a seguir en su propia vida.
Aunque quizás sea más conocido por sus tratados científicos, Aristóteles también publicó su Ética y su Política, y su influencia en estas áreas también llegó a Alejandro. Aristóteles ejerció esta influencia sobre todo en lo que respecta a los llamados bárbaros -término que se utilizaba para caracterizar esencialmente a todos los no griegos. El propio Alejandro ya era apasionadamente antipersa; y Aristóteles le proporcionó las justificaciones intelectuales para su misión predestinada y heredada. Aristóteles creía que la esclavitud era una institución natural, y que los bárbaros estaban destinados por naturaleza a ser esclavos. Por lo tanto, animó a Alejandro a ser un líder para los griegos y un déspota para los bárbaros, tratando a los primeros como amigos y a los segundos como bestias.
Aristóteles veía a los bárbaros como si vivieran sólo por y para sus sentidos, incapaces de elevarse por encima del hedonismo. Alejandro, en su deseo de seguir un paradigma heroico, naturalmente daba gran valor al honor, y con él a las virtudes de autocontrol y abnegación.Por lo tanto, en su propia vida comía con moderación, daba generosamente mientras guardaba poco para sí mismo, y tenía una actitud cautelosa hacia el sexo.En estos aspectos, la influencia de Aristóteles fue probablemente esencial, ya que empujó a Alejandro por un camino que divergía mucho del modelo más precario establecido por su padre.
Alejandro pasó tres años estudiando con el gran filósofo. Mientras tanto, su padre movilizaba tropas para visitar a los aliados incumplidores en Perinto y Bizancio. En el año 340 a.C., Filipo convocó a Alejandro, de dieciséis años, para que regresara y ejerciera como regente de Macedonia y maestro del sello real en ausencia de Filipo. Así, Alejandro se retiraría de la Academia y comenzaría las lecciones de las responsabilidades de la vida real.