— Видите, он знает больше всех вас, а я знаю больше его!
Зинин учился действительно превосходно и не только благодаря прекрасной памяти, но и благодаря глубокому увлечению знаниями. Ему доставляло удовольствие объяснять трудное товарищам. Его эрудиция уже на школьной скамье была настолько значительной, что присутствовавший однажды на экзаменах саратовский губернатор, услышав ответы Зинина, сердито заметил, что ему демонстрируют специально подготовленного к вопросам ученика. Он начал сам задавать вопросы, не стесняясь программой.
Ответы гимназиста заставили его поверить, что перед экзаминаторами стоял необыкновенный ученик.
Зинин не был ни тихоней, ни зубрилой. Не было у него и специальной привязанности к тому или другому предмету. Он любил и математику, и латынь, и ботанику и сидел за книгой с таким же одушевлением, с каким совершал очень далекие ботанические экскурсии. Физические силы его казались неисчерпаемыми, а ловкостью, с которой он перепрыгивал заборы, он превосходил всех озорников.
В 1830 году Зинин поступил на математическое отделение философского факультета в Казанский университет.
Замеченный Лобачевским, награждаемый при каждом переходе с курса на курс золотыми медалями, Зинин был оставлен при университете по окончании трехлетнего курса и стал преподавать студентам аналитическую механику, гидростатику и гидравлику, затем астрономию и, наконец, химию. В те времена энциклопедичность знаний была настолько обязательной для ученого, что никому и в голову не приходило мысли о нецелесообразности такого распределения обязанностей среди профессуры.
Молодой ученый, посвящая себя химии, оставался и математиком, и ботаником, и астрономом, и геологом. Памяти, ума, страсти и времени ему хватало на такую уйму знаний, которая удивляла не только студентов, но и рядовых профессоров.
Необычайная разносторонность знаний Зинина поражала всех, кто встречался с ним. В 1866 году группа русских общественных и промышленных деятелей совершила поездку на Урал. Среди участников экспедиции находился врач Н. А. Белоголовый, оставивший воспоминания об этой экскурсии, в которой принимал участие Зинин.
«Академик Зинин, — пишет Белоголовый, — бесспорно самое рельефное лицо в нашей свите, личность весьма даровитая, с колоссальными познаниями и памятью, перед которыми меркнут небольшие недостатки, наложенные на него частью годами — ему 50 лет — и болезнью, частью общим складом русской жизни. Живой, как ртуть, нервный, как самая нервная женщина, рьяный до споров, в которых громит противника блестящей речью и громадным знанием, — это, повторяю, был бриллиант в нашей свите. Его ярая ненависть к немцам и филиппики против курения табаку — вот два конька, которых беспрестанно мы оседлывали, чтобы сражаться с ним во время путешествия… В этот первый день Зинин решительно ослепил меня своими разнообразными познаниями; не было предмета, о котором заходила речь, где он не был бы дома: химия, минералогия, ботаника, геология, астрономия, физиология и проч., — со всем этим он был знаком весьма, казалось, фундаментально; при этом живость характера, страстность и блеск речи, наконец, изумительная память — он, например, как двенадцатилетний гимназист старого времени в состоянии был, не запнувшись, перечислить все города какой-нибудь губернии, цитировал целые страницы Хераскова, Шиллера на немецком языке и в переводе Жуковского и проч. — произвели на меня глубокое впечатление. Я положительно не встречал до сих пор в такой мере даровитого человека…»
Если напомнить, что Белоголовый был близок с Некрасовым, Тургеневым, Салтыковым-Щедриным, Боткиным, встречался с Герценом, Толстым, со многими иностранными учеными, то легко представить, каким одаренным человеком был удивлявший его ученик Лобачевского.
Приняв предложение совета университета готовиться к занятию кафедры химии, Зинин в течение двух лет подготовился к сдаче магистерских экзаменов, продолжавшихся целый месяц, и к защите магистерской диссертации на предложенную ему тему: «О явлениях химического сродства и о превосходстве теории Берцелиуса о постоянных химических пропорциях перед химической статикой Бертоллета». После утверждения в звании адъюнкта химии Зинин получил научную командировку за границу для подготовки к профессуре по химии.