Юноша Ломоносов, несомненно, слышал о гонениях на раскольников. Память о них в Поморье была свежа. Прошло только пятьдесят лет после разгрома и казни мятежных «старцев» Соловецкого монастыря в 1676 году и еще меньше — после «огненной» смерти протопопа Аввакума, полжизни отдавшего борьбе с отцом Петра I, «тишайшим» царем Алексеем Михайловичем. Случались самосожжения и в XVIII веке (например, в 1726 году недалеко от Холмогор, когда Ломоносову было пятнадцать лет).
Раскольники жили дружно, всемерно выручали своих единоверцев, в общении с окружающими показывали себя умелыми дипломатами, несомненно, обладавшими большой силой логического и нравственного воздействия на людей колеблющихся и недовольных. При некоторых старообрядческих общинах создавались школы, где молодежь обучалась риторике и грамматике. Старообрядцы привлекали к себе способных художников и певцов.
Сближение молодого Ломоносова с раскольниками (правда, мы не знаем, как далеко и насколько глубоко оно распространялось), казалось бы, обещало разрешить все мучившие его вопросы. Однако он «вскоре познал, что заблуждает». Постоянная обращенность к делам небесным, а не земным, их сектантская отъединенность от остальных людей, фанатическая нетерпимость к малейшему проявлению индивидуальности — все это вместе взятое отпугнуло юношу от его временных «братьев». Ломоносов с новой надеждой обращает свой взор к учению, к наукам.
...Знания, сообщавшиеся в «Грамматике» и «Арифметике», лишь на короткий срок утолили духовный голод Ломоносова. То, что он рано или поздно уйдет с Курострова, для него, надо думать, было ясно. Вопрос заключался лишь в том, где продолжить образование. От родственников и односельчан он знал, что для серьезного изучения наук надо уметь читать и писать «по-латыне».
Рядом с Куростровом, в Холмогорах, архиепископ Варнава в 1723 году основал «Словесную школу», но туда Ломоносова (как крестьянина) не приняли бы. Впрочем, поэт М. Н. Муравьев (отец декабриста Никиты Муравьева, один из воспитателей Александра I), в молодости своей (1770– 1771) побывавший на родине Ломоносова, считал, основываясь на рассказах местных жителей, что Михайло все же учился в школе, основанной Варнавой Волостовским: «Украдкою бежал он в училище Холмогорское учиться основаниям латинского языка. Одна черта сия изъявляет охоту его и принуждение, под которым находился: подбой кафтана служил ему для записки географических сведений». Нынешние биографы Ломоносова справедливо полагают, что «украдкой бежать» в Холмогоры (всего 2 км от Курострова) Ломоносов не мог, да и незачем ему это было делать: все, чему его могли там научить, он уже знал назубок (за исключением только «оснований латинского языка»). Однако ж кафтан, упомянутый М. Н. Муравьевым, существовал: он видел его у архангельского губернатора Е. А. Головцына. В 1827 году литератору П. П. Свиньину, путешествовавшему по ломоносовским местам, также рассказывали о «достопамятном кафтане Ломоносова, на белой подкладке которого видны были школьные заметки его».
Так или иначе, Михайло решает идти в Москву, которую многие куростровцы хорошо знали, часто бывая там по своим торговым делам, и могли рассказать «мудролюбивому отроку» о Славяно-греко-латинской академии. Не исключено, что он познакомился с преподавателем Словесной школы Иваном Каргопольским, прибывшим в Холмогоры в 1730 году. И. Каргопольский был воспитанником Славяно-греко-латинской академии. В 1717 году он в числе других учеников был направлен Петром I «для лучшего обучения во Францию», До 1723 года он слушал лекции в Сорбонне. Получив аттестат, вернулся в Россию и несколько лет мыкался без места, на иждивении Московской синодальной конторы, пока наконец не был направлен в Холмогоры. Если Михайло хотя бы только однажды выслушал рассказ И. Каргопольского о своем учении (что вполне вероятно), то можно себе представить, что произошло в юной душе, алкавшей знаний и нигде их уже не находившей. Во всяком случае, по выражению одного из биографов Ломоносова, «появление такой фигуры в Холмогорах в тот самый год, который стал поворотным в судьбе Ломоносова, следует принять во внимание».
Исполнить замысел было нелегко: нужны были деньги, чтобы добраться до Москвы, и, кроме того, нужно было решиться на разрыв с семьею. Отец, очевидно, почувствовал что-то неладное в настроениях сына, решил принять свои меры. Земляки рассказывали потом: «...как подрос близ двадцати лет, то в одно время отец его сговорил было в Коле у неподлого человека взять за него дочеръ, однако он тут жениться не похотел, притворил себе болезнь, и потому того совершено не было». Другое «хотение» владело им. Страсть к знаниям имела над ним уже безграничную власть, и, как это часто бывает, неутоленная страсть сделала ум юноши на редкость изобретательным. Ломоносов, достигший к этому времени девятнадцатилетнего возраста, ждал лишь удобного случая.
Наконец такой случай представился. Вот как описывается уход Ломоносова из родительского дома в академической биографии 1784 года: «Из селения его отправлялся в Москву караван с мерзлою рыбою. Всячески скрывая свое намерение, поутру смотрел, как будто из одного любопытства, на выезд сего каравана. Следующей ночью, как все в доме отца его спали1, надев две рубашки и нагольный тулуп, погнался за оным вслед. В третий день настиг его в семидесяти уже верстах. Караванной приказчик не хотел прежде взять его с собою, но, убежден быв просьбою и слезами, чтоб дал ему посмотреть Москвы, наконец согласился. Через три недели прибыли в столичный сей город. Перьвую ночь проспал Ломоносов в обшевнях у рыбного ряду. Назавтрее проснулся так рано, что еще все товарищи его спали. В Москве не имел ни одного знакомого человека. От рыбаков, с ним приехавших, не мог ожидать никакой помощи: занимались они продажею только рыбы своей, совсем о нем не помышляя. Овладела душою его скорбь; начал горько плакать; пал на колени, обратил глаза к ближней церкви и молил усердно Бога, чтобы его призрил и помиловал.
Как уже совсем рассвело, пришел какой-то господский приказчик покупать из обоза рыбу. Был он земляк Ломоносову, коего лице показалось ему знакомо. Узнав же, кто он таков и об его намерении, взял к себе в дом и отвел для житья угол между слугами того дома.
У караванного приказчика был знакомый монах в Заиконоспасском монастыре, который часто к нему хаживал. Через два дни после приезда его в Москву пришел с ним повидаться. Представя он ему молодого своего земляка, рассказал об его обстоятельствах, о чрезмерной охоте к учению и просил усильно постараться, чтоб приняли его в Заиконоспасское училище. Монах взял то на себя и исполнил самым делом. И так учинился наш Ломоносов учеником в сем монастыре».