Среди студентов преобладали дети священнослужителей и солдат, которые получали начальное образование в церковно-приходских и гарнизонных школах. Затем они продолжали обучение в специальных школах (лекарской, монастырской, посольской, приказной и типографской), Славяно-греко-латинской академии и академической гимназии. Кроме того, среди академических студентов были дети иностранцев, состоявших на русской государственной службе, а также дипломатов и купцов.

В первые годы существования академического университета не придерживались строгих сроков обучения студентов. При каждом штатном профессоре состояло по два студента, которые в будущем должны были занять кафедры. Студенты изучали различные науки до тех пор, пока их профессора-наставники требовали того. Академические студенты, кроме посещения обязательных лекций и индивидуальных занятий, должны были участвовать в работе ученых собраний. Воспитанники университета часто проводили занятия в академической гимназии и давали частные уроки на стороне.

По тем временам академические студенты получали хорошее образование, о чем свидетельствует их последующая деятельность.

Так, с 1733 г. начал самостоятельную преподавательскую работу первый русский адъюнкт высшей математики В.Е.Адодуров. Многие из выпускников академического университета стали учеными и педагогами (П.З.Кондоиди, И.Л.Магницкий), другие пошли на государственную службу (князь А.Д.Кантемир, П.А.Фельтер, Г.-В.Эйхлер), а братья Карл и Фридрих Вольфы стали офицерами русской армии (см.: Архив РАН. Ф.3.Оп.1.Д.791.Лл.65-66 об.).

В 1736 г. в истории Академии наук и художеств произошло событие, которое имело важные последствия для развития отечественной науки и высшей школы. В начале этого года в академический университет был зачислен Михаил Ломоносов - один из лучших учеников Славяно-греко-латинской академии. Природные способности и колоссальное трудолюбие позволили ему стать выдающимся ученым и педагогом своей эпохи.

Глубокие разносторонние знания и свободное владение латинским языком выделяли Ломоносова среди других академических студентов. Не случайно осенью 1736 г. М.В.Ломоносов и его товарищ Д.И.Виноградов были направлены для продолжения образования в Германию. В течение трех лет студент Ломоносов учился в Марбургском университете под руководством крупного физика и философа Х.Вольфа. Затем М.В.Ломоносов переехал в город Фрейберг к известному специалисту по химии и горному делу профессору И.Генкелю, у которого прошел стажировку.

В январе 1742 г. Михаил Васильевич Ломоносов вернулся на родину и был назначен адъюнктом физического класса Петербургской Академии наук. В 1745 г. М.В.Ломоносов стал профессором химии и был избран в состав Академии наук. Научная деятельность русского ученого успешно сочеталась с педагогической работой. В 1746 г. академик Ломоносов впервые в России начал читать публичные лекции для студентов на русском языке. Это смелое нововведение поддержали другие отечественные ученые и педагоги.

В 1758 г. М.В.Ломоносов вступил в должность ректора академического университета и нашел его в упадке. Новый ректор добился увеличения финансирования университета в 1,5 раза. Каждому из 30 казеннокоштных студентов ежегодно стали выплачивать стипендию в размере 100 руб. В 1764 г. для университета и гимназии был куплен особняк Строгановых (ранее учебные подразделения Академии наук находились в доме Троицкого подворья). М.В.Ломоносов получил чин статского советника, что упрощало обращения в любые инстанции.

4 апреля 1765 г. великий ученый и педагог М.В.Ломоносов скончался. Его смерть стала невосполнимой утратой для российской науки и высшей школы. Достойного преемника на посту ректора не нашлось, и академический университет стал быстро угасать. Попытки нового директора Академии наук Е.Р. Дашковой в 1783 г. реанимировать деятельность университета успеха не имела.