Альберт всегда интересовался естественными науками. Он одним из первых в Германии стал писать об алхимии. Правда, некоторые алхимические произведения, вышедшие под его именем, ему не принадлежат. Анонимные авторы часто прикрывались авторитетными именами. Однако в достоверно принадлежащей Альберту «Книге минералов» он пишет о превращении металлов и рассказывает об алхимиках, лаборатории которых он посещал.
Великий алхимический спор о том, можно ли выделить чистые элементы, велся в XIII веке со ссылками на Аристотеля, как подлинного, так и апокрифического. Аристотелю приписывали слова о возможности превращения одного металла в другой путём «возвращения их к первоматерии» и возможности добиться такого возвращения при помощи огня. Вот и жгли, расплавляли, соединяли с кислотами и получали чистые металлы и новые соединения. Альберт Великий много экспериментировал сам, и ему, между прочим, принадлежит честь открытия мышьяка. Альберт Великий считал, что с помощью сил, заключённых в минералах, можно лечить болезни, мирить поссорившихся людей и выигрывать сражения.
В 1243/1244 году Иоханес фон Вильдешаузен, четвёртый по счёту главный настоятель ордена, решил послать Альберта в Париж для получения степени магистра теологии. В Париже Альберту Тевтонскому покровительствовал влиятельный доминиканец Хьюго из Сан-Шера, провинциал Франции. В парижском университете Альберт получил степень магистра теологии и несколько лет читал курс лекций по теологии.
В июне 1248 года в Париже Общее собрание ордена постановило об открытии новых доминиканских центров обучения. Предполагалось создать высшие школы в Монпелье, Болонье и Оксфорде, по соседству с тогдашними университетами, а также совершенно новый центр в Кёльне. Для организации учебного центра в Кёльне верховные служители решили послать профессора парижского университета Альберта Тевтонского. Профессора сопровождали несколько студентов-доминиканцев, в том числе Фома Аквинский. Он прибыл в Париж ещё в 1245 году, в течение трёх лет слушал лекции Альберта Тевтонского. Для нового учебного центра в Кёльне доминиканский орден приобрёл один из дворцов, и до 1254 года доминиканской высшей школой руководил Альберт Тевтонский. Где-то в эти годы его уже стали называть Альбертом Великим.
С 1248 по 1252 год Фома Аквинский официально является учеником Альберта Великого. Среди его обязанностей – записывать лекции учителя. Несколько работ Альберта Великого сохранились в записи Фомы Аквинского.
В Кёльне Альберт Великий взялся за изложение и комментирование всех работ Аристотеля. Приступая к своему главному труду, он писал:
Альберт Великий реализовал свой замысел целиком и полностью. Ко всем известным на то время произведениям Аристотеля он написал подробный комментарий. Недруги называли Альберта Великого «Аристотелевой обезьяной». Не прекращая свой труд, Альберт заметил на всякий случай: «Я излагаю, а не защищаю Аристотеля». Альберт был из тех упрямцев, которые выше всего ставят истину, а не принадлежность человека к какому-нибудь сообществу. «Ленивые находят вину у тех, кто их превосходит. Они убили Сократа, выгнали Платона из Афин, запретили Аристотеля». Про Аристотеля – это упрёк современникам.