Срок обучения в кадетских корпусах с 1873 года составлял семь лет. Программа и учебный план в целом соответствовали программе обычного реального училища, но были более насыщенными. Так, на Закон Божий в корпусах было отведено 18 часов, в то время как в реальном училище — 12, на русский язык и литературу — соответственно 33 и 26, математику — 42 и 38, естественные науки — 20 и 20, историю и географию — 24 и 22. Особенно велик был разрыв в иностранных языках: кадеты налегали на них 54 часа в неделю, в то время как их «штатские» сверстники — только 27. Выпускники кадетских корпусов не были обязаны в дальнейшем поступать в военное училище, но гражданскую карьеру после корпуса выбирали только девять из ста бывших кадет.
В корпусе Борис Панаев быстро завоевал всеобщее уважение. После смерти отца никто из соучеников не видел Бориса смеющимся и редко когда — улыбающимся. Молчаливый, замкнутый подросток обращал на себя внимание своей набожностью. И еще однокашники знали, что Борис всегда придет на помощь, выручит, о чем бы ни шла речь. Так, когда однажды кадет вели в театр, Панаев уступил свое место приятелю: ему очень хотелось попасть на спектакль, но он знал, что другу хотелось еще больше.
Первые два года Борис часто болел и, когда мать навещала его в лазарете, всех поражало, с какой заботой расспрашивал ее Панаев о своих младших братьях — можно было подумать, что он отец большого семейства. По мере того как во 2-й корпус поступали также Гурий и Лев (в 1890-м и 1892-м соответственно), Борис все свободное время уделял братьям: помогал им готовить задания, навещал, наставлял, как вести себя с соучениками и преподавателями (его девизом была фраза «С товарищами будь всегда за начальство, с начальством всегда за товарищей»). Но, в отличие от Бориса, младшие Панаевы не так выделялись в кадетской среде. Блестящих успехов добился Лев, ставший фельдфебелем, а вот Гурий, наоборот, звезд с неба не хватал и вскоре был отчислен из корпуса.
В 1894 году Борис Панаев поступил в Николаевское кавалерийское училище, которому год назад исполнилось 70 лет. Среди русских кавалеристов его называли просто «славной школой», и это было лучшим признанием заслуг училища перед армией. «Школа» готовила офицеров для регулярной кавалерии (такие юнкера были объединены в эскадрон) и казачьих войск (были объединены в сотню). Эскадрон делился на четыре взвода: в первом и третьем числились самые высокие юнкера, второй назывался «Лермонтовским» по имени самого знаменитого выпускника училища, а в четвертом, по-училищному «Малиннике», состояли левофланговые по росту юнкера.
Кавалерийский офицер В.С. Литтауэр, автор воспоминаний «Русские гусары», так описывал «славную школу» в начале 1900-х годов: «Большое, мрачное главное здание школы было построено в начале XIX века, и жизнь, проходившую внутри этого здания, нельзя назвать иначе как спартанской… В спальне с высокими потолками в два ряда стояли койки. Высокий металлический штырь, вделанный в изголовье каждой койки, предназначался для сабли и фуражки; на стоявший в ногах койки табурет ежевечерне аккуратно складывалась одежда.
У стены под углом в сорок пять градусов поднималась до потолка лестница, на которой мы по утрам перед завтраком должны были выполнять обязательное упражнение: подниматься до потолка и спускаться с помощью рук. Я всей душой ненавидел это занятие. Вдоль другой стены тянулся длинный ряд составленных в козлы винтовок. В туалетных комнатах не было ванн или душа, только тазы. Раз в неделю нас водили в русскую баню, которая располагалась в отдельно стоящем здании на заднем дворе. Камердинеры были единственной позволенной нам роскошью — один на восемь юнкеров».
В то время в большинстве военных учебных заведений России существовал «цук», который заключался в беспрекословном подчинении кадет и юнкеров младших курсов старшим. Николаевское училище славилось своим особым цуком, с которым даже не одобрявший его Борис Панаев спорить не мог — слишком строго соблюдалась юнкерами-николаевцами эта традиция. Каждого, кто поступал в училище, старшекурсники прежде всего спрашивали, желает ли он жить «по славной училищной традиции или по казенному уставу». Если новичок выбирал устав, он не подвергался цуку, но фактически становился изгоем — его преследовало прозвище «красный», с ним общались только по официальным служебным поводам, к нему подчеркнуто строго придирался фельдфебель. Более того, бойкот «красного» продолжался и по его выходе офицером в армию — его не приглашали в офицерское собрание, не разговаривали вне службы и т. п. Жизнь такого человека становилась невыносимой. Зная об этом, практически все новички выбирали цук. Не был исключением и Борис Панаев.