Сын очень бедного чиновника, бывшего воина Екатерининских времён. Одиннадцати лет от роду, не получив почти никакой научной подготовки, был определён в воспитанники 1-го московского кадетского корпуса, в котором своими блестящими способностями, успешностью в ученье и образцовым поведением обратил на себя внимание начальства и превзошёл всех своих товарищей. В 1830 г. он был сделан унтер-офицером, в 1833 г. произведён в фельдфебели и в 1833 г. окончил курс первым учеником, причём его имя, по заведённому обычаю, внесено на почётную мраморную доску в актовой зале корпуса.
Выпущенный прапорщиком в лейб-гвардии Финляндский полк, переселился в Санкт-Петербург. Года через три-четыре службы в полку молодой офицер начал посещать вечерние рисовальные классы Академии художеств.
В 1844 г. подал прошение об отставке и в был уволен с чином капитана и правом носить военный мундир. Расставшись с эполетами, он очутился в тяжёлых жизненных условиях — в ещё худших, чем те, при которых ему, сыну небогатых родителей, приходилось существовать, служа в гвардии. На скудную пенсию, пожалованную государем, надо было содержать самого себя, помогать отцовскому семейству, впавшему в большую нужду, нанимать натурщиков, приобретать материалы и пособия для художественных работ; но любовь к искусству поддерживала в Федотове бодрость и помогала ему бороться с трудными обстоятельствами и настойчиво идти к намеченной цели — сделаться настоящим художником.
Сватовство майора.
