Николая увлекает учеба, в особенности легко ему даются естественные науки, латынь, греческий язык, литература и история. В 1854 году он оканчивает с серебряной медалью 2-ю Одесскую мужскую гимназию. К тому времени Николай твердо решил стать врачом, и его, как одного из лучших учеников гимназии, Одесский приказ общественного призрения направляет в Москву для поступления в университет на медицинский факультет на казенных основаниях. Все экзаменационные дисциплины, за исключением физики и зоологии, Николай сдает на отлично и становится студентом.
Склифосовский стал инициатором создания хирургических «летучих команд», способных мобильно перемещаться в места наибольшего скопления раненых и оказывать им своевременную помощь
Азы хирургии в университете преподают ярчайшие врачи того времени: один из пионеров эфирного наркоза в России Ф. И. Иноземцев, профессортеоретическойхирургииВ. А. Басов и другие. Склифосовский запоем читает труды Н. И. Пирогова, который незадолго до того описал основы топографической анатомии, кардинально расширившей возможности хирургии. В ней Николай видит свое призвание. В 1859 году он в виде исключения и за особые успехи в учебе допущен до докторских экзаменов без лекарских испытаний. После их блестящей сдачи Склифосовскому необходимо искать средства к существованию. Все студенческие годы он был вынужден жить чуть ли не впроголодь: стипендию из Одессы ему перечисляли с большим опозданием, а последний перевод Николай так и не получил, и деньги на дорогу пришлось просить у руководства университета. Путь его лежит в Одессу через Дубоссары. В больнице на Почтовой улице Дубоссар, той самой, что была основана в год его рождения, в это время заболел врач, и руководство лечебницы упросило Склифосовского заменить его на две недели. Здесь, на Почтовой, выдающийся врач и приобрел свой первый профессиональный опыт.
В 1859 году Склифосовский в виде исключения и за особые успехи в учебе допущен до докторских экзаменов без лекарских испытаний.
Одесский эскулап
По прибытии в Одессу Склифосовский был назначен на должность ординатора, а затем и заведующего хирургическим отделением городской больницы. В операционной он совершенствует свои навыки, и недостатка в пациентах не испытывает: хорошего врача одесситы видят за версту. На основании опыта, полученного при проведенных им самостоятельно овариотомий (операций по удалению яичника), молодой врач разрабатывает тему будущей докторской диссертации – «О кровяной околоматочной опухоли», которую защищает в 1863 году в Харьковском университете.
Молодым докторам медицины полагалась стажировка за границей. Стоимость ее была для Склифосовского непомерно высокой. Пока Николай ломал голову, как бы собрать необходимую сумму, в 1866 году между Пруссией и Австрийской империей вспыхнула война. Светило европейской медицины профессор Вирхов на время боевых действий возглавил прусскую военно-санитарную службу. Ему и написал письмо Склифосовский, прося зачислить его на должность ассистента в военный госпиталь. Война длилась всего семь недель. Склифосовский был награжден за участие в сражении при Садове железным крестом и получил возможность остаться в Европе, чтобы продолжить стажировку у Вирхова и Лангенбека в Германии, а затем и у Нелатона и Кламарта во Франции и у Симпсона в Шотландии.
Он первым в мире применил антисептический метод в полевых условиях, оценил роль гипсовой повязки при ранениях с повреждением костей
По возвращении в Одессу Склифосовский получил чин надворного советника и в 1869 году по распоряжению новороссийского и бессарабского генерал-губернатора был назначен на должность старшего врача городской больницы. В эти годы он публикует ряд научных статей в специализированных изданиях, что привлекает к нему внимание как к перспективному ученому. В 1870 году руководство Киевского университета приглашает его экстраординарным профессором кафедры хирургии и сверхштатным ординатором Киевского военного госпиталя. Власти Одессы не желали отпускать замечательного врача, суля ему значительное повышение жалованья и другие блага. Но, несмотря на это, Склифосовский решает переехать в Киев вместе с семьей: молодой супругой и тремя детьми.
В 1870 году руководство Киевского университета приглашает Склифосовского экстраординарным профессором кафедры хирургии и сверхштатным ординатором Киевского военного госпиталя.
Генерал от медицины