从维也纳国立歌剧院向右边沿环行路走，右侧有歌德像，左侧是玛丽亚·特蕾西亚的像。再沿七叶树的林荫路走下去，道路自然地向右弯，向前走一会儿，一片树林就展现在眼前。到了林子里就能看到右边的布尔克剧场和左边的维也纳大学。它们正对着贝多芬住过的房子，这房子位于高耸入云的霍奇夫教会的前面。孟德尔在维也纳大学深入学习了三年自然科学。那是1851～1853年的事情。
孟德尔很适合齐纳姆高等中学的教师工作，学生们学得也很好，可是学校的校长更希望孟德尔去参加取得正式教员资格的考试。这种国家级的考试一般是在大学毕业之后才能进行的。孟德尔没有读过大学课程，所以并不打算去考，但是经不住校长和同事们的劝说，最后还是决定应考。
孟德尔在这次考试中落榜，这成了他去维也纳留学的原因。
在正式考试之前有一次预考。题目事先寄给考生，让考生可以在自己家里做出答案。
试题有两个。一个题目是：指出大气的力学性质及化学性质，并根据上述两种性质说明风的产生原理。另一试题是：首先叙述火成岩和水成岩的重要差别，然后与地质年代的区分相对应，举出水成岩的主要种类，并略述它的特征，最后综述一下含有深成岩和火山岩的火成岩。
孟德尔的第一个问题答得挺好，考官在评语中这样写着：“大体上都答对了，做得相当不错，明确深入地讨论了大气的诸关系以及与其有关的各项实验，分析了这些关系并尝试应用于说明风的产生方式的部分，可以说是正确和完整的。”
可是第二个问题，即地质学问题，考官的评语非常的严厉：“不论从哪个角度考虑，都只能说这份答卷是很差的。该考生对这门课的传统知识不够理解，他使用自己的语言，表达自己的观念，按照他对地质学的学习程度，不能胜任高等中学的高年级教师。”
在孟德尔的地质学答案中，结尾部分的叙述十分有趣：
“火成、水成的造岩运动，还不能说已经完结。地球的创造过程直到今天仍然在继续着。只要大地上的火还在燃烧，包围着地球的大气还在继续流动，地球就决不会合上其创造史的篇章。”
这是自然进化的思想，是超越时代的一种想法。孟德尔的这种想法是美国地质学家查尔斯·莱伊尔（1797～1875）刚刚尝试导入到当时地质学中去的思想。这种思想后来发展成为达尔文的进化论。由于传统知识和观念的束缚，考官当然不能理解这位未来的优秀科学家的真知灼见。
接着，孟德尔参加了正式考试。生物学的答案极其糟糕。试题是将哺乳动物分类并写出各个目对于人类的利用价值。在这次考试中，孟德尔是彻底失败了，他大失所望。但是这次的失败却为他开辟了通往未来的成功之路。这不但是因为他名落孙山而发愤图强，而且因为这次失败给了孟德尔与考试委员长结识的机会。
考试委员长鲍姆加特纳在考试落榜的孟德尔身上看到了一些无与伦比的优点，而且一直记着孟德尔的名字。
1851年夏天，修道院院长纳普致信给鲍姆加特纳，询问孟德尔在教员考试中落榜的原因，希望详告其实际情况。鲍姆加特纳立即写了长长的复信，并提议孟德尔应该接受大学教育。纳普复信致谢，并表明已决定让孟德尔去维也纳大学留学，为此付出多少费用都在所不惜。另外，纳普院长就此事也向主教作了报告。
1851年10月29日，孟德尔乘车告别了夜色中的布尔诺，前往美丽的世界音乐之乡——维也纳。
在孟德尔的一生中，维也纳大学的这段留学生活无疑是最幸福的。在这里，他犹如久旱的禾苗贪婪地吸吮着知识的甘露，不放过任何一次学习机会。作为一个进修生，他的学习时间有限，必须充分利用每分每秒。为此，他放弃了一切娱乐活动和节假日的休息时间，除必修课程外，还大量阅读了他最感兴趣的数学、物理学和生物学方面的书籍。凡是与自然科学问题有关的讲座和讨论会，他都从不放过。
维也纳大学的进修，对于孟德尔的科学研究生涯，又是一个重大的转折点。在这所欧洲著名的大学中，集中了当时大批优秀的科学家。其中有世界著名的物理学家、“多普勒效应”的发现者多普勒，著名物理学家、数学家爱汀豪森，还有欧洲最著名的植物生理学家翁格尔。孟德尔分别在他们的指导下学习和工作过。名师出高徒，在他们那里，孟德尔不仅学到了一个科学家必须具备的娴熟的实验操作技巧和敏锐的观察能力，而且还在研究方法上受到了科学的基本功训练。
来到维也纳大学的第一学期，孟德尔就听了多普勒的实验物理学讲座。第二学期，又参加了克内尔教授的动物学实习，学习动物分类学；芬茨尔教授的植物形态学、植物分类学和实习等。以后，还参加了多普勒教授的物理学实习。在一个暑期的讲习会上，他学完了埃钦格霍岑教授的物理装置的装配和使用方法，高等物理数学、雷德滕巴切教授的分析化学和普通化学、医学化学等课程。化学对孟德尔的成就也产生了重要的影响。因为当时道尔顿的原子学说已成为化学原理的基础。在维也纳大学的化学课中，也强调了道尔顿的原子说。原子说的主要论点是：各元素是由各个具有一定性质和质量的原子所构成的，是这些原子相结合而形成化合物。另外，当化合物被分解时，原子并不失去原来的性质而游离出来，而且在A和B两种元素相化合形成两种以上的化合物时，在各化合物中，对于一定量的A元素、B元素的量成简单的整数比。这个法则称之为道尔顿的倍比定律。这个定律拨动了孟德尔的心弦，以至于他从中感悟出将原子置换成遗传因子来研究生物的想法。
对孟德尔影响最大的是植物学家翁格尔教授。他通读了翁格尔的《植物解剖和生理》、《在生理学中显微镜的使用方法和实验方法》等书，并且还听了翁格尔的讲座。时至今日，在维也纳，翁格尔仍作为伟大的植物学家受到人们的尊重，在维也纳大学植物生理研究室的走廊里，一直高悬着翁格尔的大照片。当翁格尔逝世之际，同学会的一位教授向学会报告翁格尔之死时说：
“一言以蔽之，翁格尔是一位全面发展的人，是我们世纪的最重要的睿智者之一。”
在这里，孟德尔了解了施旺和施莱登的细胞学说。
孟德尔在3年的维也纳留学中，从翁格尔那里领会到了阐明遗传法则的重要意义，从多普勒那里学习了精密物理学的思考方法，从克内尔那里学习了动物学，从芬次尔那里学习了植物学技术，从爱汀豪森那里学习了物理技术，掌握了雷德滕巴切的化学，特别是道尔顿的原子学说。
秋天是收获的季节。1853年秋天孟德尔返回布尔诺时，真可以说是满载而归。他不仅带回了许多新的知识和技能，还在行囊中，带回了许多豌豆种子。
后人为景仰和纪念这位伟大的科学家，在维也纳的第八区中，将一条街命名为格里戈尔·孟德尔大街。