Но юный Камилл уже с детских лет чувствовал признание служить иному богу— науке. Когда ему было всего лишь одиннадцать лет, он уже подолгу засматривался на звездное небо, а летом 1853 года с увлечением следил за появившейся в то* время на небе кометой. Он даже нарисовал эту комету в своей тетради. Это был первый дебют будущего астронома.
По окончании семинарии Фламмарион в 1856 году приехал в Париж, где в это время жили его родные. Он ни за что не хотел продолжать дальнейшую подготовку к «духовному званию» и предпочел поступить в ученики к резчику по металлу.
Работая в мастерской у резчика, Фламмарион, однако, не переставал мечтать о звездах; он читал книги по астрономии и, когда ему было шестнадцать лет, написал даже сочинение на астрономическую тему под названием: «Всеобщая Космогония». Этому сочинению Фламмарион и обязан тем, что стал астрономом.
Случилось это так: в 1858 году Фламмарион заболел и к нему пригласили врача. Врач обратил внимание на порядочную библиотеку Фламмариона, разговорился с ним и тот показал ему рукопись «Всеобщей Космогонии».
Доктор был поражен познаниями шестнадцатилетнего юноши, нигде не учившегося, и посоветовал ему обратиться к Леверье, директору Парижской обсерватории, известному астроному, открывшему планету Нептун.
Как только Фламмарион выздоровел, врач достал от своих знакомых рекомендательное письмо к Леверье и Фламмарион отправился в обсерваторию.
Леверье после короткого экзамена, принял Фламмариона в качестве ученика и вскоре сделал его своим ближайшим помощником. Под руководством Леверье Фламмарион очень хорошо прошел математику и первые ступени астрономической науки.
После четырех лет работы в Парижской обсерватории с Леверье Фламмарион в 1862 году написал свою первую научную работу под заглавием: «Множественность обитаемых миров». В этом произведении Фламмарион высказывает и защищает смелую мысль, что жизнь разлита всюду во Вселенной и что кроме Земли есть еще много обитаемых миров, где живут разумные существа.
Эта первая книга двадцатилетнего молодого ученого' 'Сразу привлекла широкое внимание во Франции и доставила юному автору известность. В 1863 году Фламмарион получает приглашение редактировать научно-популярный журнал «Космос», а в 1865 году его пригласили заведывать научным отделом газеты «Век».
В 1865 году Фламмарион выпускает в свет свой второй труд под заглавием: «Миры действительности и миры воображаемые». В этой книге Фламмарион описывает планеты нашей солнечной системы и знакомит читателя с физическими свойствами каждой планеты, о которых можно судить по данным астрономической науки.
Эта книга, вместе с первой, окончательно упрочила славу Фламмариона, как талантливого популяризатора. Вскоре обе книги были переведены на главнейшие европейские языки и выдержали целый ряд изданий.
Молодой астроном не удовлетворяется, однако, только печатной пропагандой астрономических знаний. В 1866 г. он организует в рабочих кварталах Парижа популярные лекции по астрономии, и эти лекции стали привлекать сотни рабочих и работниц.
Фламмарион был первый из астрономов, который спустился с высот обсерватории в рабочие кварталы и понес в рабочую массу науку о Вселенной.
Популярные лекции Фламмариона по астрономии, привлекавшие сотни рабочих, были в то время и для Парижа необычайным явлением, и на лекционную деятельность молодого астронома начала косо смотреть полиция Наполеона III. Не имея формального предлога для запрещений лекций, правительство, тем не менее, сделало так, что Фламмарион должен был оставить занятия в Парижской обсерватории.
Тогда Фламмарион оборудовал небольшую обсерваторию в своей квартире на улице Гей-Люссак и здесь стал продолжать свои работы по изучению неба, приглашая в свою обсерваторию слушателей рабочих, особенно заинтересовавшихся астрономией.
В 1867 г. Фламмарион, вместе с известным революционером Лиссагарэ, впоследствии активным участником Парижской Коммуны, организовали в рабочих кварталах Парижа не только чтение лекций по астрономии, но и по другим наукам и создали своего рода первые рабочие или народные университеты. В это же время Фламмарион принимал очень активное участие в Лиге Народного Образования, основанной Жаном Масэ для борьбы с народной неграмотностью. Вскоре Фламмарион был избран председателем этой Лиги.
В 1868 г. Фламмарион заинтересовался метеорологией и воздухоплаванием и вступил в члены аэростатического общества. Его деятельность в этом обществе и его многочисленные полеты на воздушных шарах с целью исследования верхних слоев атмосферы были отмечены, и он в 1870 г. был избран председателем этого общества.