Когда «основалась в Санкт-Петербурге Академия художеств и начальствующий над ней обер-камергер Иван Иванович Шувалов потребовал из Московского университета несколько питомцев, способных к изящным художествам, тогда Баженов назначен первым в числе таковых и отправлен в Санкт-Петербург», — рассказывает первый биограф Баженова Болховитинов.
Академические ученики находились на полном казенном обеспечении. Кроме наук об искусстве, ученикам академии преподавали историю, анатомию, мифологию, математику, иностранные языки. По вторникам, средам и четвергам проходили уроки в «рисовальной палате». Их вели скульптор Жиле, живописец Лелорен, рисовальщик Моро, гравер Шмидт. Это были опытные мастера. Они помогли основать русскую академическую школу живописи, воспитали плеяду талантливых художников. Среди них — Антон Лосенко, соученик и товарищ Баженова, ставший впоследствии первым русским профессором Академии художеств. Его многочисленные рисунки и исторические полотна — «Владимир перед Рогнедой» и «Прощание Гектора с Андромахой» — вошли в сокровищницу мирового искусства. На его работах училось не одно поколение русских живописцев.
Один из учителей академии, Георг Шмидт, родился в 1712 году в Германии. Основам искусства обучался в Париже. Его гравировальные портреты графа д'Эвре и архиепископа Камбре приобрели мировую славу. Друг и современник Шмидта Крайен в своем очерке писал: «Голос публики объявил его тогда одним из лучших граверов в Европе». Он тяготел к демократическому искусству и придерживался принципа: объект искусства — натура. Его ученики — Баженов и Лосенко — переняли эту убежденность и придерживались этого принципа в своем творчестве. Шмидт дружил со многими знаменитостями. В числе его близких знакомых — Массе, Парросель, Леба, братья Дюпюи, Кусту, Прейслер, Кощен, Латур и особенно знаменитый Билль. Шмидт оставил в Лувре богатую коллекцию своих работ. В 1757 году он заключил контракт и приехал в Петербург, чтобы преподавать в Академии художеств.
Баженову повезло с преподавателями по архитектурным наукам. Он учился под руководством С. И. Чевакинского и А. Ф. Кокоринова. Оба они — талантливые русские архитекторы. Их теория неразрывно связана с практикой. Кокоринов (ставший впоследствии — в 1769 году — директором Академии художеств) возводил совместно с французом Валленом Деламотом Академию художеств. Это прекрасный проект: грандиозное здание — четырехугольник с круглым внутренним двором, с хорошо продуманной системой сводов, декоративных деталей. Декор в этом строении уже далек от излишеств, свойственных модному барокко, которым особенно увлекался знаменитый Бартоломео Растрелли. Другой учитель — Чевакинский, ученик «обер-архитектора» Растрелли, воспитанник Ухтомского, адмиралтейский архитектор. В то время он был увлечен строительством собора Николы Морского, что на Сенной площади. В этой работе (1753–1762 гг.) наиболее полно раскрылось блестящее дарование Чевакинского. Архитектор привлек к составлению проекта своего ученика Баженова. Он доверил ему, в частности, сооружение колокольни Никольского собора.
— Нет во мне мужества такого, чтобы отказаться от оной работы. Да и поздно, пожалуй.
— А какая такая необходимость в этом? Говорят, Чевакинский доволен тобою, непомерно хвалит.
— А что с того… разве в похвалах дело? Он Николой Морским, как оком своим, дорожит. Уж я-то вижу. Для него это, может, что ни на есть лебединая песня. Он душу в эту работу вкладывает. Немудрено… сам Растрелли в восторгах и похвалах рассыпается, говорит, что строение достойно не токмо Петербург украсить, но и славою века быть. А я со своим уставом лезу. Может, у него в задумке что другое было.
— Не может того быть, чтобы Чевакинский к любимому своему детищу поганую овцу подпустил. Дай альбом, еще раз взгляну…
Они сидели вдвоем — Василий Баженов и Антон Носенко — в дешевеньком кофейном зале на Невской першпективе, пили крепко заваренный чай, ели пирог с вишневой начинкой. У Баженова был усталый вид, красные глаза, бледный лоб. Он то и дело тер левое веко, которое нет-нет да и начинало дергаться. Петербургская погода, низкое серое небо, бесконечно моросящий дождь и частые сырые ветры с залива подействовали на Василия странным образом. Со дня приезда в Петербург он постоянно ощущал какую-то вялость, его все время клонило ко сну. Баженов, сам того не замечая, часто засыпал даже на лекциях. А потом наступали минуты, когда появлялась злость на самого себя, было жалко упущенного времени. Внутреннее беспокойство и раздражительность приводили к противоположным результатам: появлялась бессонница. Вечером засыпал более или менее нормально, но проходило два-три часа — и сна ни в одном глазу. Не оставалось ничего другого, кроме как использовать бессонные ночи с пользой для дела. Баженов облюбовал для себя укромное местечко на захламленном чердаке. Он незаметно проникал туда через черную лестницу, зажигал свечу и погружался в чтение книг, в работу над чертежами, эскизами. Иногда тусклый свет и тепло от трубы вызывали сонливое состояние. Баженов задувал свечу и, удобно устроившись среди пыльного хлама, поломанной мебели, дремал до утра.