1843年春天，伊曼纽尔的来信让罗琳娜母子看到了希望。他在信上说：有一位俄国将军伊盖尔夫，本人又是一个军火专家，对他的水雷和地雷研究极为重视，答应为他取得国防部的邀请，让他在圣彼得堡为一个专家组成的委员会做一次有关他的地雷和水雷的全面试验，并考虑以后可以与他合作建厂，进行军火研制和生产。
不久之后，伊曼纽尔的另一封信更让罗琳娜母子欣喜若狂，因为全家人很快就可以在圣彼得堡相聚了。信上说：
他已经进行了一次地雷和水雷演习，许多高级军事专家都出席了，迈克尔公爵也亲临现场，试验获得巨大成功。一连串的地雷同时爆炸，摧毁了一片广袤的地区，假若敌军一个先遣纵队来犯，一次至少可以炸死五十人。因此，伊盖尔夫将军已向俄军国防部部长报告，要求政府接受他的设计，并付给伊曼纽尔4万银卢布的报酬。伊盖尔夫将军还特别指出，不仅伊曼纽尔用于设计和制造地雷所花的时间和精力应得到报酬，对他在试验过程中所冒的生命危险也应给予奖金。
伊曼纽尔在来信中还告诉罗琳娜母子，他建成一座小军火工厂，由于是和伊盖尔夫合伙经营，因此已接到俄国陆军部许多订单。此外自己已买下一幢房子，房子宽敞明亮还带有花园。五年了，多么难熬的五年，我拼命工作，盼望着我们团圆的一天，这理想马上就能实现了，我有了自己的工厂。孩子们，你们为我高兴吧！我等着在圣彼得堡拥抱你们。
和信一起还寄来了很多钱，足够罗琳娜母子的路费。
1842年10月21日，罗琳娜和路德维希、阿尔弗雷德得到护照。
第二天，他们乘坐一艘轮船前往圣彼得堡。而在此之前，具有冒险精神的罗伯特一心想和父亲早日见面，已在一艘货轮上当了一名机修工助手，在克隆斯达特港登陆独自去了圣彼得堡。10月的一天，罗琳娜母子乘坐的轮船在圣彼得堡外的克隆斯达特港靠岸，伊曼纽尔的马车早已等候在码头上。罗琳娜母子乘上伊曼纽尔的马车，直奔他们在涅夫斯基大道的新家。新家是一座很漂亮的花园住宅，铁栏杆大门里面是一座大的庭院，庭院中树木成荫，池塘里游着鱼儿。庭院深处便是二层楼的庄园式住宅，十分壮观，而且有些近乎豪华。
此外，家里还雇有仆人。在斯德哥尔摩那狭小破旧的家中，肩擦着肩长大的诺贝尔兄弟惊喜地望着新家，罗琳娜也如置身梦境。阿尔弗雷德兄弟三人到圣彼得堡时还都在上学的年龄，阿尔弗雷德只有九岁，路德维希只有十一岁，罗伯特只有十三岁。圣彼得堡没有瑞典人开办的学校，即使进了当地的正规学校，诺贝尔兄弟三人又听不懂俄语，开始不免有语言上的困难。在当时俄国有这样的风气：有钱人家的孩子都不用去上学，而是跟着家庭教师学习。庆幸的是，伊曼纽尔在经济上已经充裕起来，所以能够为孩子聘请瑞典或俄国优秀学者做家庭教师。于是伊曼纽尔决定首先聘请一位瑞典籍的家庭教师，教他们俄文，一直到三个孩子已有相当的俄文程度后，再聘请俄国教师。
伊曼纽尔聘请了瑞典语言和历史学家B·拉鲁斯·桑德逊（1789～1853）给诺贝尔三兄弟讲授瑞典语、俄语以及瑞典历史。而聘请的俄国教师，就是后来向他们父子介绍硝化甘油爆炸性能的尼古拉·齐宁教授。在当时的俄国，齐宁教授是著名的化学家，俄国有机化学的奠基人。
后来，诺贝尔三兄弟都成为出类拔萃的人才，其中的一个原因，不能不说是这位教师给他们打下了牢固的知识基础，使他们能够在不同的领域里发挥自己的专长。尤其是他对阿尔弗雷德·诺贝尔在化学启蒙教育上所起的重要作用，显然是不能低估的。
虽然说圣彼得堡的气候不比斯德哥尔摩更为恶劣，但阿尔弗雷德受不了这座陌生城市的气候，除了胃病和容易感冒以外，又添了脊柱方面的毛病。医生让伊曼纽尔夫妇放心，说脊柱方面的毛病会逐渐好起来，并建议让阿尔弗雷德平躺着，能坚持多久就躺多久，因为阿尔弗雷德脊柱方面的毛病，需要经常躺在床上。为了方便他听课，所以家庭教师来上课时总是把他的两个哥哥叫到他房间来，于是他的卧室也就成了诺贝尔家庭学校的主要课堂。
体弱多病和年龄小曾让俄语教师有些担心阿尔弗雷德在学习方面赶不上两位哥哥，但这种担心很快被证明是多余的。阿尔弗雷德的天资和学习热情让这位教师感到很吃惊，尤其在学习俄语方面比哥哥的进步还快。不久他的口语能力甚至超过了父亲伊曼纽尔。阿尔弗雷德在语言学和化学方面显示了非凡的才能，除此之外，他还非常爱好文学，读了不少文学名著，他学习外语常常废寝忘食。为了加强记忆，学法语的时候，他将法国18世纪著名哲学家和文学家伏尔泰（1694～1778）的作品片断译成瑞典文或俄文，译完以后再转译成法文，然后认真核对自己两次翻译的手稿，发现错误认真改正，直到弄懂为止。学英语时他也是这样做的，所以他后来能通晓俄、法、德、英等国的语言文字。1868年，他用英文将自己的诗《谜》抄赠一位英国的老牧师。这位老牧师读了以后，竟以为是英国人的作品，并做出了以下评价：“我曾竭力搜求文法上的错误和谬误的成语，却是这样的少。在全篇四百二十五行诗句中，平凡的诗句，仅有六行。”在俄语教师的指导下，他熟悉了欧洲启蒙运动时代的哲学家并爱上了雪莱的诗歌。这位英国浪漫主义诗人的叛逆精神，他对暴政、对愚昧无知、对一切卑鄙的情欲的强烈抗议，成为终生鼓舞阿尔弗雷德的力量。在那时他倾慕雪莱，并由此爱上了诗歌创作，开始做起“雪莱梦”，希望自己也能成为像雪莱那样的诗人。
父亲的工厂和诺贝尔家的住宅之间隔着一条很宽的河，阿尔弗雷德和两个哥哥对河对岸父亲的工厂和那里的工作极感兴趣。三人每天做完功课后几乎都要一块到工厂去，阿尔弗雷德总是被那些快速转动的机器深深吸引，但令他觉得最有趣的是装入地雷或水雷中的火药。只要有空，伊曼纽尔便带着三个孩子在工厂中到处转，把机械的构造原理讲给他们听，有时让他们实际操作一下，伊曼纽尔尽心尽力把自己的经验和知识传授给孩子们。他不仅仅是孩子们的父亲，也是一位好老师。
少年时代的诺贝尔和父亲接触密切，在工厂里给父亲当助手，由于勤奋学习与渴求知识，凡是经他耳闻目睹的那些重要学问，统统都被他吸收进去。生活本身变成了他的大学，父亲丰富的想像力对他影响巨大。他曾说过，尽管生活无疑是很艰难与忧虑的，但“我把它看成是一份珍奇的礼物，是大自然这位母亲亲手赋予我的一颗宝石，让我自己来磨炼它，直到这颗宝石用它的光泽来奖赏我的辛勤劳动”。
父亲也说：“我的好学而勤奋的阿尔弗雷德……受到父母的器重和兄弟们的高度尊敬，这是因为他有着无与伦比的学识和不屈不挠的工作精神。”
诺贝尔家庭学校从1843年起一直办到1850年。1850年，诺贝尔三兄弟结束了学业，罗伯特和路德维希到父亲的工厂去实习。罗伯特担任公司有关业务方面的工作，路德维希负责工厂技术方面的事情。
1850年，十七岁的阿尔弗雷德在家人的安排下独自出国开始他的欧美之旅，去接触其他国家的先进设备和研究成果。抵达美国后，阿尔弗雷德带着父亲的亲笔信去拜访埃里逊。埃里逊在瑞典时曾与伊曼纽尔是同学和朋友，对阿尔弗雷德的到来深表欢迎。此后，阿尔弗雷德便在埃里逊工厂实习。在此，他学习了许多有关各种机械的技术知识，并帮助埃里逊从事热空气研究工作。热空气引擎就是今天的燃气轮机，在当时尚未正式使用，埃里逊还答应以后给他有关图书以及设计图纸。但是，阿尔弗雷德在埃里逊工厂工作似乎并不热情，在一封家信中把父亲的老友称为“埃里逊船长”，并说他只向“船长”订购了几张图纸。但有一点可以肯定，他的这次美国之旅对于他后来的事业发展具有重要意义，他后来把炸药市场拓展到美国就是最好的证明。
1852年阿尔弗雷德回到欧洲，在各处旅行。在离开意大利之后，阿尔弗雷德大部分时间都住在法国巴黎。
在巴黎期间，他拜访大学的研究所，参观各种科学实验室，广泛结识科学家、教授及学生，积极同他们交流，争取尽快地了解发达国家科学研究的新成果。
有一天，阿尔弗雷德认识了一位在药铺工作的美貌少女，他们一见钟情，在经过几次约会后，他与这位姑娘以出自纯真感情的圣洁一吻定情。不幸的是，这位姑娘突然离开了人世，痛苦的初恋使阿尔弗雷德受到极大的打击。他变得不愿出门，也不愿见人，精神颓丧，身体衰弱。整天一人躲在屋子里，对任何事情都无动于衷，痴迷地回忆同少女在一起短暂而幸福的日日夜夜。
1852年7月，阿尔弗雷德回到圣彼得堡开始进入诺贝尔父子工厂工作，他主要负责检查化学药品，改良地雷和水雷，研制新产品等。