Василий Дорофеевич занимался не только уловом рыбы, но и перевозил с сыном товары в другие районы для продажи. Такие рейсы позволили юному Михаилу увидеть работу судостроительных верфей, посмотреть на добычу слюды, соли, металлических руд, познакомиться с трудом мастеровых.

На Севере, где велись поиски рудных месторождений, возникали новые заводы. Двинские кузнецы и литейщики славились своим мастерством. Много познавательного Михаил встретил в Соловецком монастыре, который владел огромным хозяйством. В нем применялись механические машины для облегчения разного рода работ.

Любимой книгой юноши стала «Арифметика» Магницкого — преподавателя Московской школы математических и навигационных наук (издания 1703 года). Тогда это была энциклопедия не только математических знаний, но и многих прикладных наук с основами по астрономии, геодезии, навигации, строительству, механике, по системе мер и монет. Принцип Магницкого о полезности знаний заключался в следующем: наука «требна каждому государству», она способна «грады укрепить и построить и всю землю си успокоить». Другая, не менее важная книга для Михаила — «Грамматика» Мелетия Смотрицкого (впервые изданная в 1621 году) удовлетворяла его природную любовь к русскому слову, к родной речи.

Поскольку Михаил Ломоносов был в семье единственным ребенком, то, по русской традиции, в полной мере наследовал отцово ремесло. Но он не захотел стать хозяином-рыболовом и торговать рыбой: его влекло к наукам. Однако в Холмогорах его хорошо знали как крестьянского сына, потому на обучение не взяли бы по сословным правилам — надо было уезжать на учебу в другие края. Отец был против такого отъезда: на будущее своего Михаила он имел другие планы и видел его как опытного помора-промысловика.

Чтобы крепче привязать сына к родному селу, Василий Дорофеевич стал искать ему здесь невесту в надежде, что жена, дети, семейные заботы свяжут тому руки-ноги. Михаил, утвердившийся в своих прожектах, поступает не очень хорошо по отношению к своему самому близкому человеку и решается на нетрадиционный дерзкий шаг.

В декабре 1730 года М. В. Ломоносов тайно получает паспорт в Холмогорской воеводской канцелярии. Этот документ был ему выдан на короткий срок, и в нем указывалось, что его отпускают в Москву до сентября 1731 года.

Быстро собравшись, холодной ночью сын уезжает от отца.

Дорога беглеца с попутным рыбным обозом заняла долгие три недели. Но из-за плохой информированности у Ломоносова случается незадача: ему надо было бежать не на юг, в Москву, а направиться чуть в сторону на том же севере — в Санкт-Петербург. По его понятию, объект вожделения и дворец знаний — Навигационная школа — находилась в Сухаревой башне. И вот, когда в канун нового 1731 года ноги целеустремленного архангелогородца коснулись московской земли, они сразу направили своего хозяина именно к ней. Здесь юношу постигло разочарование: еще в 1716 году по указу Петра I Навигационная школа была преобразована в Морскую академию и переведена в Санкт-Петербург.

Что делать? Ехать обратно к любящему отцу и рыбным снастям, чтобы всю жизнь провести на судне среди морской стихии? Михаила Ломоносова, почувствовавшего в Москве собственную свободу, не отягощали чувство сыновнего долга и тоска по рыбьей чешуе. Он узнал, что в Китай-городе на Никольской улице существует другое замечательное учебное заведение — Славяно-греко-латинская академия. Правда, в нее принимались дети только из высших сословий. И Ломоносов, уже предприняв со своей поездкой серьезную авантюру, решается и на другую: он объявляет себя сыном холмогорского дворянина. В помощь идут его безупречные знания в арифметике и грамоте, напористость, ладная гордая стать и некоторый артистизм.

Ложь Михаила Ломоносова нельзя было отнести к святой, но и материальной корысти в ней не было. Какая-то неведомая сила помогала и подсказывала ему, как и в чем надо было лукавить и приспосабливаться. И что удивительно: деревенский парень из глубокой провинции невероятно быстро освоился в Москве. Его без робости, без уничижений перед московскими вельможами при приеме приняли в академию. Этому 19-летнему детине не было зазорно сидеть в классах и иметь общий досуг с намного младшими по возрасту ребятами.

Стипендия в Славяно-греко-латинской академии составляла 3 копейки в день. На них надо было питаться, одеваться, покупать бумагу и перья. От отца помощи с попутными обозами ждать не приходилось. Да и нечестными были бы такие «переводы» от обиженного батюшки.

Стремление Михаила Ломоносова к знаниям уподобилось какой-то неуемной хронической болезни. За первый год обучения он сумел закончить три класса академии, неплохо освоить латынь, на которой тогда печаталась вся серьезная научная литература. Юноша стал читать все философские, математические и другие книги из библиотеки академии.

Когда в 1735 году Санкт-Петербургская академия наук, по традиции, обратилась в Москву за пополнением в свой академический университет, то в числе дюжины претендентов на обучение, соответствовавших по знаниям требованиям сенатского указа, оказался Михаил Ломоносов. С января 1736 года он стал жить в Северной Пальмире. К этой радости прибавлялось огорчение: студентам жалованья не полагалось. Бытовые вопросы надо было решать каждому самостоятельно.

Через земляков-поморов Михаил имел некоторую связь с отцом, который по-прежнему настаивал на возвращении сына домой. Уговоры не помогали. Отцу приходилось платить за сына государству «подушный налог» до самой своей смерти в 1741 году, а после того налог оплачивали крестьяне Куростровской волости из общей мирской суммы.

Санкт-Петербургская академия наук давала серьезные возможности для исследовательской работы ученых. При ней существовали: обсерватория, физический кабинет, кунсткамера, анатомический театр, ботанический сад, географический департамент, инструментальные мастерские, типография, библиотека, архив. Академия обладала совершенным по тем временам инструментарием. Через эту академию проходили новые введения в отечественную и зарубежную науку.

Из-за отсутствия в России химиков-металлургов высокого уровня в сентябре 1736 года три студента университета были посланы для обучения специальностям по горному делу в Германию с такой инструкцией: «…ничего не оставлять, что до химической науки и горных дел касается, а притом учиться естественной истории, физике, геометрии и тригонометрии, механике, гидравлике и гидротехнике». Этими студентами были: Г. У. Райзер — сын советника Берг-коллегии, Д. Виноградов — сын священника, и Михаил Ломоносов — «дворянин».

Трое русских претендентов на самые высокие знания по части горной промышленности попали к преподавателю Марбургского университета Христиану Вольфу, весьма известному в Европе механику и оптику, человеку обширнейших знаний и большому философу, вместе с тем бывшему почетным членом Санкт-Петербургской академии наук.

Студенты обучались техническим наукам, разным языкам, логике, философии, рисованию, фехтованию, бальным танцам. Ну какому черносошному крестьянскому сыну все это было нужно? Конечно, исключительно и только Ломоносову. Христиан Вольф отзывался о Ломоносове, как о человеке «преимущественного остроумия», который «безмерно любил основательное учение».

Спустя три года эти студенты, ставшие, наверное, друзьями, отправляются в Саксонию. В городе Фрейберге им предстоит обучение горному делу, металлургии и химии у горного советника И. Ф. Генкеля. Однако очень скоро Михаил замечает, что с этим преподавателем у него никак не складываются хорошие отношения. Ему кажется, что Генкель по мелочам вмешивается в жизнь студентов, пытается влиять на судьбу каждого. Потому в мае 1740 года Ломоносов самовольно покидает Фрейберг. Он почти год ездит по рудникам и заводам Германии и Голландии, вместе с тем все время пытаясь вернуться в Россию. Летом он возвращается в Марбург, где б июля того же (1740-го) года венчается с дочерью марбургского ремесленника, который был членом городской Думы и церковным старшиной реформатской общины, — Елизаветой Христиной Цильх. В будущем Михаил делит с женой все радости и трудности жизни.