时间很快就到了公元735年，这一年是科考之年。杜甫已经二十四岁了，是到了该考虑自己前程的时候了。江南一带的士子也都打点行装，准备北上洛阳进行科举考试。这一年，长安遭到水灾，谷物欠收，唐玄宗又率领文武百官移驾洛阳，所以科举考试也在洛阳举行。
当时正处于盛唐时代，朝廷非常重视科举考试，几乎把科举考试当成朝廷从民间选拔贤才的惟一途径。科举考试对古代的每个读书人来说，都是很神圣的。十年寒窗苦读，几乎都是为了科举考试做准备。科举考试对读书人命运的改变是非常大的，一朝科考中进士，“朝为贫民客，暮登天子堂”，其变化恍若天上人间，因此，科考令每个读书人万分神往。然而，能科考中第的是寥寥无几，大多数的人都将面临失败的境地。但即便如此，古代的读书人，绝大多数都认准了这一条道路，不撞倒南墙绝不回头。
杜甫虽然不是那种认准科举一条道的人，但是科举考试在他心里的分量，比其他士子来说并不轻多少。何况，他青年时代就怀抱凤凰之志，立志要“致君尧舜上，再使风俗淳”，若不通过科举考试实现为官作宰的愿望，又如何能够实现自己的政治理想呢？所以杜甫对这一次科举考试所抱的希望是巨大的。
为了参加科举考试，杜甫结束了长达四年的漫游，晓行夜宿，风尘仆仆地回到故乡巩县。在县府的保送下，杜甫获得了考试的资格，于是拿着县府的保送资格书，回到了阔别多年的洛阳，准备参加这年在洛阳举行的进士考试。
杜甫在考试前很自信，他相信自己定能够凭借才识考中进士。在科举考试前，他也像他的祖父杜审言一样，把屈原、贾谊这样的古代大文学家都不放在眼里。这虽然有点狂傲，但也可见杜甫在考试前对自己的期望之高，好像是胜券在握。这时凤凰的影像又出现在他的面前，他相信他就是一只凤凰。
殿试的日子到了。这一年的进士考试在东都崇业坊福唐观举行。皇帝任命的考功员外郎才思敏捷，选拔人才亦有眼光，多得俊才，第一次为主考官时，他所选的进士杜鸿渐、颜真卿等，都成为国之栋梁。所以，对于这样一个公允而久负声望的贤者，考生们都是很放心的，就是皇帝也对自己的眼光很满意。
有这样杰出的主考官，考生们参与考试的积极性自然大为增强。杜甫带着凤凰的理想进入考场。在读书人一生这个紧要关头到来之际，杜甫和别人一样，心里很是紧张激动，患得患失。过去多年来三更灯火五更鸡的苦读勤学，加上自己的四载漫游生活，几乎都是为了这一时刻。在考试时，考生要各自关闭在斗室之中，有皇宫的侍卫看守。考生首先考历史或政论，次考经典古籍，然后考诗赋，再考策论。唐玄宗那时还是特别重视为国求贤才的，因此对进士考试极为关注。他在考诗赋时亲自主持，并亲自参与品评优劣。
一场考试下来，杜甫尽管有些筋疲力尽，但他自我感觉是良好的。他在耐心等待着揭榜的日子。
不幸的是，杜甫虽然才华上比他的祖父要高，却远没有他的祖父那么幸运地高中进士。揭榜的日子到了，杜甫站在金榜前，睁大了眼睛在榜上搜寻，却没有看到自己的名字，这一次他落第了。
在杜甫参加进士考试的那一年，进士只取27名，而考生却有3000多名。能够考取的确是凤毛麟角，不但需要有才华，还要有好的机遇。从现存的杜文来看，颇嫌艰涩，造诣远不及诗，未能中试，也是其中的一个原因。
但毕竟，杜甫在考前非常自信，曾以状元自期，对这一次考试抱着很大的希望，而且曾经积极地准备。所以杜甫落第之后，心里异常的懊恼，与其他科考落第者的心态一样。
杜甫在后来的《壮游》诗里，也写到了他当时的懊恼情形。诗里写道：“归帆拂天姥，中岁贡旧乡。气劘屈贾垒，目短曹刘墙。忤下考功第，独辞京尹堂。”这诗里就很生动地概括了这一次考试前后的全部情形。在考试前，是如何的张狂与自信，在考试揭榜之后，又是如何的痛苦与辞家出走。
但杜甫与其他人不同的是，很快就能从科举考试的失败心态中恢复过来。他很快就承认了自己的失败，心情不久就平静下来了，心里的创伤也得以抚平。这说明，杜甫对待科举考试的失败有一种很坦然的心态。
杜甫在科举考试失败之后并不过分在意，而且还去安慰同样落第的人，他写诗劝别人说：“暂蹶霜蹄未为失。”他只是当作一次小小的马失前蹄，对人生丝毫不受影响。可见杜甫的心胸之豁达，能够做到胜不骄、败不馁。这样的人是很少见的。
在科考失败之后的第二年，杜甫又兴致勃勃地去齐赵漫游。这时，他的父亲杜闲在兖州当司马，他得以有机会游历山东河北。他北上邯郸、东到青州，在这一时期，他认识了苏源明，还有诗人高适、侠客张玠等。在邯郸他与苏源明一起登上战国时赵王的丛台，高歌怀古；在青州，他与苏源明、高适、张玠一起过着打猎与对酒当歌的快意生活。他们一起常在原野上游猎，生活丰富多彩，常常是一行人马出行游猎，带着弓箭旗枪，驾着雕鹰，牵着猎狗，在郊野的雪地里狂奔。杜甫与苏源明常常并辔而行。苏源明身穿铠甲，头戴银盔，英姿飒爽，杜甫装束略微平常，只是双手按着长槊，也像一位战斗勇士。
杜甫在齐赵结交的这三个同伴，都是后来成就了大事业的大名鼎鼎的人物。新旧唐书上均有他们的传。三人在年轻时均很有豪侠之气。苏源明在安史叛军攻陷长安后托病不受伪职，表现出了一腔正气。后来他做到了郎中知制诰、秘书少监等职。但苏源明少年时生活很不幸，长期住在泰山读书，夜里点着柴火照着读书，没有衣裳换洗，衣裳上面都起了霉点，他都不在意，只是专心致志地学习。杜甫到山东时，苏源明已经做了小官，生活已经不像当初那么贫穷了。
高适是在这三人之中后来成就最大的，不但在诗歌史上享有盛名，而且官也做得很大，一直做到淮南、剑南节度使，散骑常侍等。但高适当时的情形也是非常困苦的，尽管他已经四十岁了，而且写出了《燕歌行》等著名诗歌，由于他不懂得谋生之法，家里又穷，只得长期靠干谒为生。其景况比苏源明更惨。
张玠后来的名气虽然远不及前二位，但他有一个很有名气的儿子张建封，后来做了徐州节度使等职，韩愈等人均在他手下做过事。张建封在为维护中央政权，反对藩镇叛乱的斗争中屡立功勋，为朝廷所器重。但当时张建封才六七岁，跟在父亲张玠的身边，为杜甫所喜爱。
与杜甫交往的这三个人当时都还算年轻，都有股年轻豪气。这种豪放的气质深深感染了杜甫，使杜甫忘却了科举考试的失意，与他们在一起纵情游猎，友谊也日渐深厚，于是结拜为兄弟，感情也更加地亲密。这种密切关系使得杜甫一生都对这段岁月充满了美好的回忆，他在老年时代的回忆诗歌里写到当时的情形说：
“放荡齐赵间，裘马颇清狂。春歌丛台上，冬猎青丘旁。呼鹰皂枥林，逐兽云雪冈……”
可见这一段日子对杜甫来说是非常快意的。
科考失意后，杜甫并没有像一般读书人那样，或是仍旧发奋苦读，以备再考；或是从此颓废消沉，不问时世，做起了隐士。杜甫和从前一样，考试完毕后依然去漫游，就像没有经历过考试的打击一样。漫游中依然放声高歌怀古，呼鹰猎兽，呼朋引类，意气风发。显示出一种很潇洒的生命姿态。
“不以物喜，不以己悲”。这正是青年时代的杜甫科考失意后的精神写照，表现了青年杜甫健康、积极向上的精神气质。比起胸怀天下的宏伟志向来，科场失意又算得了什么呢？这时的杜甫，只是把科考当作实现自己政治理想的一条途径，但不是惟一途径。虽然科考失意，但前途对于他来说仍旧是光明的。他在等待着下一个时机。