Отмеченная родителями сильная увлеченность Виктора учебой в университете сменилась резкой депрессией после месячного тюремного заключения в ноябре-декабре 1903 г. за участие в студенческой демонстрации (см. «Нас не била плеть…» – СС, 5:398). В феврале 1904 г. он отчисляется из университета на основании собственного прошения. К этому времени относятся первые его юношеские литературные опыты, с которыми он решает обратиться к Максиму Горькому. Летом 1904 г. Виктор уезжает в Москву (без одобрения родителей), желая жить самостоятельно, но вскоре возвращается в Казань и вновь поступает на первый курс университета. В течение последующих четырех лет учебы студент Хлебников имел зачтенными менее половины положенных учебных дисциплин. Основной его специализацией становится естествознание, хотя он продолжает интересоваться теорией чисел, слушает лекции профессора А. В. Васильева, пропагандировавшего неевклидову геометрию Лобачевского и новые идеи математики.
Лето и осень 1905 г. вместе с младшим братом Виктор провел на Урале, получив орнитологическое задание от Казанского общества естествоиспытателей. По-видимому, подлинным организатором этой экспедиции был отец, желавший предотвратить возможное участие своих сыновей в нараставшем революционном брожении.
Орнитология и теоретические проблемы биологии дали материал для первых научных публикаций Виктора. К поразившему его сообщению о проигранном русским флотом сражении при Цусиме Хлебников впоследствии относил начало своих размышлений о «числовых законах времени», то есть о математическом истолковании исторического процесса. Вообще русско-японская война и последующие события внутри страны серьезно повлияли на изменение его общественно-политических воззрений. Студент-«пораженец» (как и вся почти интеллигентная молодежь, оппозиционная самодержавию) становится постепенно «охранителем»-государственником. Его наивная революционность приобретает черты пылкого патриотизма. Ему перестает нравиться даже собственное имя как имеющее нерусское (латинское) происхождение. В разных документах и рукописях Виктор пробует сочетать фамилию Хлебников с именами собственно славянского происхождения: Всеволод, Вадим, Владимир.[2]
На рубеже 1906–1907 гг. Хлебников начинает глубоко интересоваться новейшими явлениями русской и зарубежной художественной культуры. Он становится постоянным читателем символистских периодических изданий («Весы», «Золотое руно», «Мир искусства»). Он открывает для себя идею будущности в философии «сверхчеловека» Ницше. Его увлекает славяно-языческая мифология в стихах С.Городецкого «Ярь». Глашатаю грядущего «всеславянского слова» поэту-философу В. И. Иванову казанский студент В. Хлебников 31 марта 1908 г. посылает цикл своих словотворческих стихотворений. Это точно фиксируемая дата уже вполне осознанного литературного новаторства.
1908 год очень важен в хронике семьи Хлебниковых. Глава семьи покидает государственную службу в чине статского советника и с годовой пенсией в 1875 рублей. С этого времени он работает по вольному найму опять же в разных географических точках России. Умирает старший сын, безнадежно больной с детства. По отцовым следам идут два следующих, занимаясь естествознанием. Старшая дочь, к радости родителей, выбирает практичную и сложную специальность зубного врача. Трудный характер у младшей, склонной к рисованию и живописи: впоследствии она станет профессиональным художником. Помогать надо всем, и Владимир Алексеевич, уйдя на пенсию, обязан много работать. Лето 1908 г. Виктор (с матерью и младшими братом и сестрой) проводит в крымском дачном поселке Судак, где очно знакомится со своим литературным кумиром Вячеславом Ивановым. Осенью, имея вполне положительную характеристику из Казани, он переводится на учебу в Петербургский университет. В атмосфере мировоззренческого расслоения студенческой массы столицы Виктор сразу же принял сторону «академистов», которые активно противились любым общественно-протестным акциям «политиков». Выступая адептом «чистой науки», он, тем не менее, за три года (1908–1911) поменял несколько факультетов и отделений, ни на одном не продержавшись более одного семестра. Это естественно вызывало недовольство отца, не понимавшего, почему «Витя в университете не занимается» и раздраженного странными литературными и славяно-патриотическими его «делами». Сам Хлебников в 1919 г. объяснил профессору В. Я. Анфимову, что «никогда не мог заставить себя держать экзамены».