А. Амбайнис родился в семье химиков, его отец управлял самым большим предприятием в городе — заводом химволокна. Сам парень окончил Даугавпилсскую 12 среднюю школу, после чего получил дипломы Латвийского и Калифорнийского университетов.
Свой выбор латвийцы обосновали тем, что Амбайнис – выдающийся ученый, пример которого вдохновляет. Он - яркий пример того, как достижения латвийской науки могут прозвучать во всем мире.