从小学到中学，门捷列夫的成绩都特别好，他的理科成绩尤其突出。老师们十分喜欢这个聪明好学的学生，对他都格外用心培养。小门捷列夫也暗暗下决心一定不辜负父母和老师的期望。但不幸的事又发生了，13岁的时候，父亲和能干的大姐相继去世了。也是在这一年，母亲经营的玻璃厂因遭遇了一场大火而倒闭，一家人的生活再度陷入了极度困难中。面对家里接踵而来的灾难，本来就很懂事的门捷列夫变得更加成熟。他每天放学后都早早地回家帮母亲到地里干活，为了不影响学习，他总是一边吃饭一边看书，而且每天晚上都看书到很晚。
门捷列夫像
16岁那一年，门捷列夫以优异的成绩从中学毕业。为了让儿子能继续读书，母亲变卖了家里所有值钱的东西，带儿子来到了圣彼得堡。经过几番周折，门捷列夫进了圣彼得堡师范学院理化系进行学习。在这里他遇到了老师奥斯克列辛斯基——当时俄国著名的化学家。奥斯克列辛斯基很欣赏才思敏捷的门捷列夫，十分用心培养他。门捷列夫很快迷上了化学。他经常到老师家请教化学知识，在老师的指导下，他阅读了大量化学方面的书籍，积累了丰富的专业知识。
大学毕业后，门捷列夫在一所中学里担任化学教师。一年后门捷列夫以出色的成绩通过了圣彼得堡大学的硕士考试。23岁时，门捷列夫成为俄国第一校——圣彼得堡大学——最年轻的副教授。从此，门捷列夫便将自己全部的精力都投入到化学教学和研究中。