Еще в школе Лундгрен активно занимался боевыми искусствами и завоевал немало титулов на национальных чемпионатах. Он проходил срочную службу в подразделении подводных диверсионных сил и средств военно–морского флота Швеции, откуда был комиссован после получения травмы. Уволившись в запас, Дольф поступил в Королевский технологический институт в Стокгольме и получил диплом бакалавра химического машиностроения, затем он закончил магистратуру в Сиднейском университете, а в 1983 стал стипендиатом программы Фулбрайта Массачусетского технологического института (MIT), открывавшей путь к званию доктора наук. Однако в Бостон Лундгрен так и не уехал. Во время учебы в Сиднейском университете Дольф подрабатывал вышибалой в ночном клубе, где был замечен Грейс Джонс, приехавшей с концертом. Впечатленная его физическими данными, певица наняла Лундгрена охранником и увезла с собой в Нью–Йорк.