Але в дяківській школі Іван був, як вважають біографи, чи не найкращим учнем. Як писав згадуваний уже О. Терещенко, «з дитячих років виявилась у нього охота до читання і старанність у заняттях». Ґрунтовна початкова освіта стала доброю основою для подальшого набуття знань у духовній семінарії.
Батьки помітили і любов сина до читання, й добрі результати навчання, й бажання вчитися далі, тому вирішили віддати Івана в науку до Полтавської духовної семінарії. У цьому закладі Іван Котляревський навчався з лютого 1780 року до літніх канікул 1789 року, але, як показують архівні дані, не закінчив його. Якою ж була та школа, де виховувався майбутній письменник і де у нього, очевидно, пробудились перші пориви до літературної творчості?
Заснована в останній чверті XVIII ст., Полтавська семінарія не була вже подібною до тих шкіл, у яких навчались такі попередники Котляревського в українській літературі, як Григорій Сковорода, Іван Некрашевич, не кажучи вже про Митрофана Довгалевського та його сучасників. В освіті, яку вона давала, було вже чимало нового, як порівняти до науки в Київській академії та інших духовних школах в Україні в середині XVIII ст. Хоч навчання в духовних семінаріях кінця XVIII ст. в Росії і не було регламентоване єдиним статутом, а кожна з них була підпорядкована місцевому єпархіальному начальству, яке й визначало програму та організацію навчання, проте це були школи більш-менш єдиного типу. Хоч навчання й було схоластичним, усе ж це був шлях до знань. Учителі, що самі недавно прийшли сюди з Києво-Могилянської академії та Харківського колегіуму, в своїй праці, як правило, часто-густо трималися старих методів та настанов. Формально семінарія вважалася духовним закладом, проте вона давала, як для тих часів, досить широку освіту. В ній, крім богословських предметів, викладалися історія, географія, математика, особливо багато уваги надавалося вивченню мов. Цього вимагали нові віяння в духовних семінаріях у другій половині XVIII ст., а керівники семінарії в Полтаві намагалися не відставати від інших. У 1780 році, як свідчать документи, в семінарії було відкрито й додаткові класи грецької, французької та німецької мов. Товариш Котляревського по семінарії І.І. Мартинов (пізніше видавець журналів «Северный вестник» (1804—1805) та «Лицей» (1806)) згадує про своє навчання в Полтавській семінарії (1780—1788): «Проходячи ординарні класи від форми до богослов'я звичайним тоді для семінарії порядком, крім головних предметів навчання, якими вважаються латинська й російська граматика, поезія, риторика, філософія й богослов'я, я навчився тут грецької, трохи німецької мови й арифметики; інших наук і мов у цій семінарії тоді не навчали». Окремі з цих курсів охоплювали різні галузі, як свідчить той же Мартинов: «…я закінчив курс філософії, тобто логіки, метафізики, фізики і моралі».
Навчання в такому духовному закладі тривало тоді звичайно від 10 до 12—13 років і включало такі класи: нижчий російський, або заправний (ще звався «інформаторія»), граматичний нижчий («фора»), граматичний вищий («інфіма»), піїтика, риторика, філософія і богослов'я (навчання в деяких класах риторики й богослов'я тривало не менше двох років). Названі класи мала й семінарія в Полтаві в часи перебування там Івана Котляревського. Саме в цей час у науку почали проникати деякі нові віяння. Дуже багато часу приділялося вивченню латинської мови (в обох граматичних класах, а також у класах піїтики, риторики): учнів примушували розмовляти між собою латинською мовою. Чи не відгуком семінарських вражень в «Енеїді» є сцени вивчення троянцями латинської мови і їх спроби розмовляти латинсько-українською сумішшю: