Первая его учительница Л. М. Гринфельд вспоминает: "Сережа жил в окружении взрослых. Знакомых детей-сверстников у него не было, он не знал детских игр с ребятами. Он часто бывал совершенно один в доме и, когда я приходила из гимназии, кричал: "Это вы, Лидия Маврикиевна? Я рад, что вы пришли"...

Ему не позволяли бегать по улице, калитка всегда была на запоре. Он подолгу сидел на крыше высокого погреба и наблюдал за тем, что делалось на улице...

В его комнате была целая гора кубиков и различных дощечек. Он часами строил домики, мосты, башни.

Когда Сереже исполнилось семь лет, Мария Николаевна попросила меня заниматься с ним. Он охотно принялся за учебу, был внимателен, прилежен, способен. Особенно любил арифметику, счет уже знал до миллиона. Он быстро овладел четырьмя действиями, сначала в пределах ста, а затем тысячи, и таблицей умножения.

Занимались мы и русским языком. Он скоро овладел навыками письма, читал уже довольно бегло, писал короткие звуковые диктанты. Очень любил чтение и охотно пересказывал прочитанное. Легко запоминал стихотворения. Помню, он любил басни "Кукушка и петух" и "Ворона и лисица", декламировал их с большим выражением. После первого чтения засыпал меня вопросами: "Что значит куманек?", "Что такое вещуньина?" и т. д.".

Детство, проведенное среди взрослых, привычка к одиночеству способствовали некоторой его замкнутости и в известной мере ранней самостоятельности. Он сам научился писать печатными буквами и увлекся чтением книг.

Влиянием взрослых можно объяснить и широту интересов, которые будут потом свойственны Королеву. Он любил музыку, хорошо знал литературу и историю. В доме Москаленко бывали многие образованные и талантливые люди, часто музицировали, причем сама бабушка превосходно играла на скрипке.

По свидетельству А. Н. Лазаренко, бабушка Мария Матвеевна была незаурядным человеком. Правда, она училась всего несколько лет в каком-то частном пансионе, но была передовой для своего времени женщиной, много ездила по России. В противоположность своему флегматичному мужу Николаю Яковлевичу она проявляла недюжинную волю и энергию. Сама вела хозяйство, занималась воспитанием детей. Именно благодаря ее настойчивости все они получили высшее образование, хотя в то время это было делом нелегким.

Люди, близко знавшие семью Москаленко, утверждают, что некоторые качества Сережа унаследовал от бабушки. И, несомненно, энергичная, много видевшая и умевшая ярко рассказывать бабушка сильно влияла на маленького Сережу.

Особенно близок Сереже был дядя Василий Николаевич Москаленко - тогда студент Нежинского историко-филологического института. По воспоминаниям А. Н. Москаленко, дядя Вася веселый, жизнерадостный, проводил с Сережей свое свободное время, много ему рассказывал, катал на велосипеде, играл с ним в крокет, сажал его рядом с собой при проявлении и печатании фотографий. На одной из фотографий 1911 года пятилетний Сережа написал печатными буквами: "Дорогому дяде Васюне от Сережи, 1912". Это - очевидное выражение детской привязанности.

Но, безусловно, наибольшее влияние на Сережу имела мать - энергичная и богато одаренная натура. Детские письма его, хранящиеся ныне в Архиве Академии наук СССР, дышат любовью к ней, желанием быть всегда вместе. Он сообщал маме о всех своих новостях. 6 января 1916 года Сережа писал Марии Николаевне: "Я был немножечко болен. Но теперь собираюсь в гимназию, уже послезавтра пойду учиться... Я получил на новый год подарки: картины для склеивания, слоника, 30 марок иностранных".

В 1916 году Мария Николаевна вторично вышла замуж. Отчим Сережи - Григорий Михайлович Баланин по специальности был инженер-механик. Мария Николаевна на некоторое время оставалась с сыном дома: готовилась к экзаменам на звание учительницы. 26 апреля 1916 года Сережа просил отчима в письме: "Пиши чаще, а то мама скучает. Только, пожалуйста, если мама не выдержит экзаменов, то ты не сердись. Я уже буду скоро в первом классе и приеду к тебе первоклассником". В другом письме того же времени он признается, что ему "очень, очень трудно учиться по закону божьему и арифметике".

В том же году семья переселилась в Одессу, где Баланин получил место инженера в управлении Юго-западной железной дороги. Затем он перешел на службу в морской порт начальником электростанции.

Начальное образование Сережа получил в Нежине. В Одессе он попытался поступить в первый класс гимназии. Экзамены выдержал, начал учиться. Отец его, П. Я. Королев, прислал из Киева справку, освобождавшую Сергея от оплаты за обучение в гимназии. В ней говорилось: "Дано сие за надлежащей подписью и приложением казенной печати гимназии в том, что Павел Яковлевич Королев действительно состоит штатным преподавателем женской гимназии Первого общества преподавателей в г. Киеве... Удостоверение это выдано для представления в Педагогический Совет 3-ей Одесской гимназии на предмет освобождения сына П. Я. Королева от первого брака, Сергея Королева, ученика 1-го класса вышеназванной гимназии, от платы за право учения".

Но учеба была недолгой. Гимназия закрылась. Пришлось продолжать занятия в старших классах начальной школы.

Детство и юность Сергея совпали с годами революции и гражданской войны. Революционные события были тем пламенем, в котором закалялись души молодежи. Сергей встретил революцию 10-летним пареньком, а окончательное освобождение Одессы от белогвардейцев и интервентов произошло, когда ему было уже 13 лет. Эти два года очень много значили для Сережи, детским умом он многое оценил и понял. Революция разрушила все, что мешало трудовому человеку проявить свои силы и способности, открыла простор мечтам и большим делам.

Шел 1921 год. Недалеко от дома, где поселилась семья Баланиных, расположился гидроавиационный отряд. Сергей с интересом смотрел, как взлетают с воды, поднимая тучи брызг, гидропланы, как они большие и вроде бы неуклюжие, набирают высоту и уходят в полет...

Скоро Сергей стал добрым знакомым летчиков гидроавиабазы. Бывал там, иногда его брали в полет. После таких полетов он не раз говорил дома: "Я буду строить самолеты и летать на них".

Мало-помалу Сергей приобщался к жизни авиаторов. Ему уже поручали небольшие задания, он помогал механикам авиабазы. Но чтобы готовить самолеты к полетам, нужно было много знать, а знаний не хватало. И Сергей доставал и читал книги, где говорилось о том, почему летает самолет и как он устроен, а если в книгах не находил ответа, то обращался с вопросами к авиаторам. Чем больше узнавал он об авиации, тем острее ощущал желание построить своими руками какой-нибудь летательный аппарат. Вскоре он принял решение - строить планер и упорно трудился над его проектом. Это было первое проявление его конструкторской жилки.

Это увлечение привело его в июне 1923 года в кружок планеристов Губотдела ОАВУК (Общество авиации и воздухоплавания Украины и Крыма).

Интересно отметить, что и отчим Сергея был членом ячейки ОАВУК. В списках членов ячейки под № 85 в архивных документах значится: "Баланин Григорий Михайлович, 1881 года рождения, беспартийный, инженер, живет - портовая электростанция".

О том, насколько серьезно Сергей занялся планеризмом, мать догадалась не сразу. Поняла это только после одного разговора.

- Сегодня задержусь. Иду читать лекцию, - как-то утром предупредил мать Сергей.

- Какую лекцию? - удивилась Мария Николаевна.

- По планеризму.

Был у матери и еще повод для удивления. Как-то она шла с Сергеем по городу и засмотрелась на серебристое облако, плывшее по небу над портом.

- Какое красивое, верно? - показала она взглядом сыну.

- Сверху оно еще лучше! - с восхищением ответил Сергей.

- А ты откуда знаешь? - У матери сердце в тревоге: он начал летать, недаром все повторяет: "Хорошо быть летчиком!"

Увлечение планеризмом не мешало Сергею думать о своем дальнейшем образовании. В том же 1923 году он поступает в Одесскую строительную профессиональную школу № 1. Она располагалась в доме № 18 по Старопортофранковской (ныне Комсомольской) улице. Сейчас в том здании - городской холодильник.