Мечников по пути в гимназию регулярно заходил в магазин, где появлялись новые книги. Он с юношеских лет научился ценить и любить книгу. Так же рано он научился критически относиться к тому, что читает. В один из дней весны 1861 года Мечников приобрел учебник геологии, составленный профессором университета Леваковским. Ознакомившись с ним, Мечников решил написать рецензию. Не откладывая дела, Илья в один присест написал все то, что он думал о книге Леваковского. Не подозревал маститый профессор, что его рецензентом, причем весьма ядовитым, будет гимназист. Прошел месяц, и в одной из московских газет появилась рецензия. Учебник был подвергнут критике. Мечников резко, но справедливо оценил книгу. С этой статьи гимназиста началась научная публицистика Мечникова, иногда ироническая, иногда гневная и жгучая, иногда спокойная, но больно разящая противника неопровержимой логикой фактов и всегда честная и принципиальная.

Еще один факт свидетельствует об интересе гимназиста Мечникова к отечественной науке и, в частности, к геологии. Большое впечатление на живой ум Ильи Мечникова произвел труд Михаила Васильевича Ломоносова «О слоях земных». Лик Земли не всегда был таким, каким мы его видим в наши дни. «Твердо помнить должно, — писал Ломоносов, — что видимые телесные на Земле вещи и весь мир не в таком состоянии были сначала от создания, как ныне находим, но великие происходили в нем перемены…» Вникая в эти глубочайшие по мысли эволюционные идеи, юноша Мечников сделал заметки в своей тетради: «Очень интересный этот труд справедливо может быть, назван manuelem (руководством) геологии: в нем есть полное изложение геологических явлений, изложение вполне научное. Ломоносов в этом труде высказывает много замечательных идей, целиком согласных с современной наукой».

Неудачная попытка проникнуть в лабораторию профессора Масловского не обескуражила Мечникова. В университете преподавал физиологию уже знакомый читателю молодой профессор Иван Петрович Щелков. К нему-то и пришел настойчивый гимназист. Щелков принял Илью сочувственно и дал согласие заниматься с ним в своей лаборатории.

Если бы профессор Масловский более пристально вглядывался в слушателей своих лекций, то мог бы заметить на самом верху аудитории гимназиста, который не отрывался от толстой тетради и записывал все, о чем говорилось на лекциях. Посещая на правах «зайца» университет, Илья постепенно накапливал знания, значительно более глубокие, чем те, которые получал в гимназии.

Незадолго до окончания гимназии неугомонный Илья Мечников, разузнав, что у знакомых студентов- медиков появился новый, усовершенствованный микроскоп, немедленно отправился к ним. Он не ушел, пока не заручился согласием получить на время весенних каникул чудесный прибор, дающий возможность заглянуть в мир мельчайших организмов.

Весенние каникулы Илья Мечников провел в родной Панасовке. Под первыми лучами теплого весеннего солнца оживала природа. Все, что находил юный естествоиспытатель на берегах панасовского пруда, отправлялось под линзы микроскопа. Когда Илья изучал инфузорий, ему показалось, что он подметил некоторые еще неизвестные науке явления. Все наблюдения тщательно заносились в тетрадь опытов.

Быстро промелькнули каникулы. По приезде в Харьков предстояло несколько недель сдавать выпускные экзамены, и на время пришлось отказаться от самостоятельных исследований. Илья был в классе лучшим учеником. Он поставил себе целью закончить гимназию с золотой медалью.

В ущерб своему слабому здоровью Илья всеми путями продвигается к заветной цели. Он хочет доказать своим близким — матери, отцу и дяде Дмитрию Ивановичу, что единственная цель его жизни — служение науке.

Весна 1862 года. На улицах Харькова появились торговки мочеными яблоками. Бегут ручьи. Речонка Лопань приосанилась и величаво катит мутные воды. У гимназистов и студентов страда — начались экзамены.

В город приехала итальянская оперная труппа. С самых ранних лет Эмилия Львовна прививала детям любовь к музыке. Юноша слушал как завороженный и забывал все на свете, когда мать играла Моцарта или Бетховена.

Илья стал посещать все спектакли итальянцев, но это не отразилось на подготовке к экзаменам.

Первый экзамен в присутствии попечителя Харьковского учебного округа — естественная история. Мечников поразил педагогов зрелостью своего научного мышления. Его знания оказались значительно выше знаний многих студентов университета. Отлично прошли и все остальные испытания.

Официальный документ, полученный Ильей, гласил: «Юноша по степени своего умственного развития признан способным к университетскому образованию и награжден золотой медалью».

Скорее в Панасовку, к родным, к любимой матушке с радостной вестью!