С обоими старшими сыновьями наследника престола преподаватели занимались отдельно. В записках Я. К. Грота во время преподавания с 1853 по 1859 г., которые ежедневно вела его жена Наталия Петровна (урождённая Семёнова), зафиксировано немало наблюдений за августейшими учениками, где отмечаются их сильные и слабые стороны. По отзыву Грота, Александр Александрович по свойствам своего ума и нрава представлял полную противоположность старшему брату… В нём не замечалось внешнего блеска, быстрого понимания и усвоения… Он очень способный и любознательный мальчик, но медленно развивается, когда речь идёт о сухих материях, грамматических правилах, тогда он невнимателен. Но зато как интересует и увлекает его всякое чтение… По характеру Александр Александрович был весел, добродушен и кроток. Кроме того, он обладал светлым и ясным здравым смыслом чисто русского человека, который составляет его коренную особенность и при всей ещё неразвитости его ума вызывает в нём замечательную сообразительность, которую он сам в шутку прозвал «смекалкой»… Он любил учиться, на уроках допытывался, что называется, до корня вопроса и всякое знание усваивал хоть и не без труда, но обстоятельно и прочно… Настольной книгой служили ему рассказы американца Парлея о Европе, Азии, Африке и Америке, производившие на его детское воображение сильное впечатление… Книги, отобранные в ученическую библиотеку братьев, должны были способствовать воспитанию чувства долга, трудолюбие, порядочность, доброжелательность. В числе таких книг оказались «История России в рассказах для детей» Ишимовой, «Капитанская дочка» и «Путешествие в Арзрум во время похода 1829 года» Пушкина, «Божьи дети» Квитка-Основьяненко, «Священная история для детей, выбранная из Ветхого и Нового Завета» Зонтаг, «Детские комедии, повести и были» Фурмана, «История всеобщая в рассказах для детей» Ламе-Флери и др.
Несмотря на начавшуюся в 1853 г. Крымскую войну, занятия с великими князьями продолжались в соответствии с намеченными учебными планами. Естественно, император Николай I и цесаревич Александр Николаевич, обременённые сложным развитием военных и политических проблем, стали реже посещать уроки царевичей. В Петербурге вновь, как в Царском Селе, стали проводить «воскресные собрания» у великих князей — Николая, Александра и Владимира, на которые приглашались их сверстники. Как вспоминает их участник граф С. Д. Шереметев: «Нас было довольное количество, и народ довольно буйный. Тут были Козлов, два Мейендорфа, Олсуфьев, два Адлерберга, двое Барятинских (сыновья князя Анатолия Ивановича), Опочинин, Юрьевский, Ламберт, Толстой, Барятинский (сын князя Владимира), двое Дадианов. Я здесь называю решительно всех, но в первые годы нас было гораздо меньше» (354, с. 19). «Собрания» эти, а правильно — потехи, проходили с 6 до 9 часов вечера в Зимнем дворце. Сначала игра под названием бомбардирование держалась несколько лет, а позже её заменили игрою в разбойники. Для бомбардирования все разделялись на два враждебных лагеря, из которых один занимал деревянное укрепление, сделанное в комнате, — бруствер, другой же осаждал его, бросая крепкие резиновые мячики. Для игры в разбойники участники разделялись на две неравные группы. Все старшие и силачи, имея во главе Александра Александровича, были солдатами и преследовали повсюду человек пять-шесть, главою которых обычно был Владимир Александрович.
На исходе 1853 г. оба старших сына наследника в присутствии родителей успешно выдержали первый экзамен по всем изучаемым предметам. В мае и июне 1854 г. двор, как обычно, находился в Царском Селе, а в июле и августе — в Петергофе, не взирая на то, что невдалеке перед Кронштадтом стоял многочисленный англо-французский флот, хорошо просматриваемый с Красной горки за Ораниенбаумом и верхнего балкона Александрии. В декабре царская семья несколько дней провела в Гатчине, где перед Рождеством оба старших брата выдержали второй годичный экзамен.