Il a rencontré sa femme à l'Ecole normale supérieure

Après le bac, la voie royale est lancée pour Cédric Villani. Il monte à la capitale intégrer une classe de prépa au prestigieux lycée Louis-le-Grand, avant de se classer 4e au concours d'entrée à l'Ecole normale supérieure. En 1992, il entre à l'ENS à 19 ans... et se métamorphose : il participe aux beuveries, jusqu'à parfois "tenir le bar" lui-même, raconte-t-il dans M le magazine du Monde. Président du bureau des élèves, il enchaîne les nuits blanches et décroche deux surnoms, "Marsu" pour la créature sautillante bien connue du Marsupilami, et "Vit la nuit". Sa santé capricieuse devient, paradoxalement, excellente et se maintiendra. C'est aussi à l'ENS que le normalien rencontre sa femme Claire, biologiste de formation. Il auront deux enfants, en 2000 et en 2003, la famille Villani étant aujourd'hui installée à Orsay, dans l'Essonne.