Truyền thống hiếu học của gia đỡnh, khụng khớ đỗ đạt của quờ hương hẳn sẽ nung nấu trong con người Nguyễn Thiếp ý chớ noi gương những bậc tiền bối. Thế nhưng, con đường học vấn của ụng khụng hề ờm ả mà đầy gập ghềnh, súng giú.
Nguyễn Thiếp sớm được tiếp xỳc với nền học vấn Nho học. Người “khai tõm” cho ụng khụng ai khỏc mà chớnh là người mẹ mà ụng hết mực tụn kớnh. Bà vừa là người mẹ luụn gần gũi thương yờu cỏc con hết mực, lại vừa là người thầy nghiờm khắc dạy dỗ cỏc con nờn người.
Về sau, Nguyễn Thiếp theo học cụ hoàng giỏp Nguyễn Nghiễm (chớnh là thõn phụ đại thi hào Nguyễn Du). Nhưng rồi việc học tập của ụng khụng được xuụi chốo mỏt mỏi, mà hết sức lận đận. Gia đỡnh ụng khụng mấy khỏ giả, lại đụng anh em. Tất cả sự nghiệp học tập của cỏc con đều trụng chờ vào bàn tay tần tảo của người mẹ. Bởi vậy, vừa đến tuổi thành niờn ụng đó phải xa nhà theo chỳ là Nguyễn Hành (1701-?) lờn Thỏi Nguyờn học. Chỳ của ụng là
một người nổi tiếng học giỏi, đỗ tiến sĩ năm Nguyễn Thiếp mười một tuổi. Hai năm sau, tai hoạ bỗng dưng ập đến khi người chỳ đột ngột qua đời. Đõy là một cỳ sốc lớn làm suy sụp tinh thần Nguyễn Thiếp khi mà chỳ vừa là người ụng hằng yờu thương, kớnh phục; đồng thời đú cũng là chỗ dựa duy nhất của ụng nơi đất khỏch quờ người. Sau khi trải qua những ngày bơ vơ ở Thỏi Nguyờn, Nguyễn Thiếp tự tỡm đường về Hà Nội. Nhưng khi đến Đụng Anh thỡ ụng bị ốm nặng, may gặp được người tốt bụng giỳp đỡ nờn ụng thoỏt chết. Thế nhưng, họ chỉ cú thể cứu sống được thể xỏc ụng chứ khụng thể nào giỳp ụng vực dậy được tinh thần, một loạt tai hoạ giỏng xuống đó để lại trong ụng một di chứng trầm trọng, đú là một căn bệnh tinh thần mà ụng gọi là “bệnh cuồng”. Trong “Hạnh Am ký” ụng viết: “Tiờn thế ta bị bệnh cuồng mà ta lại bị, chắc là do khớ huyết di chuyển, ta tự bảo mỡnh từ biệt việc đời vào ẩn nỏu trong rừng nỳi kẻo sợ bệnh khụng khỏi hẳn”. Theo lời ụng kể lại thỡ khi bệnh phỏt, đầu úc hoang mang, làm gỡ cũng khụng biết. Đối với một người ham học như ụng chứng bệnh này thực sự là một tai hoạ ghờ gớm.
Nhưng rồi Nguyễn Thiếp đó tự đấu tranh tư tưởng, kiềm chế bệnh tật, nỗ lực học tập. Việc học ngày xưa, muốn thi đỗ phải đọc nhiều, nhớ nhiều, “Thi thiờn, phỳ bỏch, văn sỏch ngũ thập”, nghĩa là phải học thuộc lũng một nghỡn bài thơ, một trăm bài phỳ, năm mươi bài văn sỏch. Với cỏch học sỏch vở ấy, đối với một người cú đầu úc bỡnh thường đó hết sức vất vả, huống chi với một người bị bệnh cuồng như Nguyễn Thiếp thỡ càng đũi hỏi một sự nỗ lực ghờ gớm. ấy vậy mà ụng đó vượt qua mọi khú khăn, gian khổ và thi đỗ Hương giải khoa Quý Hợi, đời Lờ Cảnh Hưng (1743). Đú là một kết quả xứng đỏng của cả một quỏ trỡnh đấu tranh kiờn cường chống lại bệnh tật của một con người cú nghị lực phi thường.
Sau khi đỗ Hương giải, Nguyễn Thiếp về nhà chỳ tõm nghiờn cứu sỏch Lý học (là phộp học của đời Tống, Minh gồm tượng số học, Tống học, Tõm học [37,141]), Tứ thư, Ngũ kinh đại toàn, lý giải những ý nghĩa sõu sắc của
Khổng giỏo. Với mong muốn trở thành một giỏo sĩ về đạo Khổng như Chu Văn An đời Trần. Nếu như cỏc nhà Nho khỏc đọc sỏch thưởng để phục vụ đường khoa cử, mà thực chất chưa chắc đó hiểu thấu đỏo ý nghĩa của nú, thỡ Nguyễn Thiếp lại ngưỡng mộ đạo Khổng một cỏch rất chõn chớnh. Khụng phải chỉ tỡm hiểu về đạo Khổng trờn phương diện lý thuyết như thụng thường, Nguyễn Thiếp cũn vận dụng những tư tưởng đú vào cuộc sống để khuyờn răn người đời. Chuyện kể rằng, năm Nguyễn Thiếp 26 tuổi, trong chuyến ra Bắc, ụng gặp hai cha con ụng già ở ẩn trờn nỳi Chung Sơn, nhưng khụng hợp nhau nờn thường lục đục. Thấy vậy Nguyễn Thiếp bốn thay lời con từ tạ cha khiến hai cha con hiểu nhau hơn và từ đú trở nờn hoà thuận. Cú những người mắc chứng ham mờ tửu sắc, nhờ được cụ lấy đạo đức ra “chữa” mà “khỏi bệnh”.
Tưởng rằng Nguyễn Thiếp sẽ tiếp tục theo đuổi con đường khoa cử nhưng rồi chỏn nản trước cảnh loạn lạc của thời cuộc, Nguyễn Thiếp khụng chịu đi thi Hội. “Mỗi lần xuõn vi (thi Hội) thỡ cói nhau khụng dứt. Tả tướng (Nguyễn Nghiễm) núi đi núi lại bảo với ụng rằng: Đỉnh Hương (bổng lộc) cũn dành đú chỉ một mỡnh khụng chịu nghe sao ? ễng đỏp: ấy là đối với hành thạch (làm quan), tụi vốn khụng cú bụng mà thụi [22,89]. ớt lõu sau ụng lấy vợ là bà Đặng Thị Nghi, con gỏi trưởng Thỏi Lộc Đặng Thỏi Băng ở Uy Viễn, Nghi Xuõn.
Sau nhiều lần chần chừ, lưỡng lự, đến năm Mậu Thỡn (1748), thầy giỏo của Nguyễn Thiếp là cụ Nguyễn Nghiễm, lỳc bấy giờ đang làm Hiệp trấn Nghệ An, vỡ muốn Nguyễn Thiếp ra làm quan nờn thỳc giục ụng đi thi Hội. Vỡ thế Nguyễn Thiếp cú tham gia. Lần này Nguyễn Thiếp đậu hội thi Tam trường nhưng khụng trỳng cỏch. ễng liền trở vào Bố Chớnh (miền bắc sụng Gianh bõy giờ) để dạy học và cũng là một kiểu chờ thời của nho sĩ xưa. Thực chất lần đi thi này với Nguyễn Thiếp chỉ là miễn cưỡng nờn cú thể ụng khụng dồn hết tõm huyết. Cựng lỳc đú căn bệnh hiểm nghốo cũ (bệnh cuồng) lại tỏi phỏt hành hạ Nguyễn Thiếp đến hàng thỏng trời. Sau khi dưỡng khỏi bệnh,
Nguyễn Thiếp quyết định từ bỏ mộng khoa cử tỡm đường trở về nhà chăm chỳ đọc sỏch, ngẫm nghĩ về đạo, phú mặc chuyện thời thế. Lần này ụng quan tõm đến chuyện ẩn dật, kớnh phục những bậc tiền nho.
Đến năm Bớnh Tuất (1866, Nguyễn Thiếp 44 tuổi), Nguyễn Nghiễm lại cho gọi Nguyễn Thiếp ra Thăng Long để tiếp tục tham gia khoa thi Hội. Để chiều lũng người thầy của mỡnh, Nguyễn Thiếp lặn lội ra Bắc lần nữa. Nhưng khi ra đến Bắc Hà, viện cớ trời mưa to giú lớn, cụ từ chối vào trường. Xoay quanh chuyện bỏ thi của Nguyễn Thiếp cũn truyền lại một cõu chuyện khỏ ly kỳ cho đời sau rằng:
Lần đi thi Hội đú, Nguyễn Thiếp đi cựng với một người bạn. Khi hai người đến bến đũ Ghộp phủ Tĩnh Gia, Thanh Hoỏ, người lỏi đũ quần ỏo chỉnh tề vội chạy đến vỏi chào, thưa: “Xin mời hai quan Nghố lờn đũ”, hai người hỏi tại sao lại làm quan Nghố, người lỏi đũ liờn thưa: “Tối hụm qua tụi nằm mộng thấy thần làng gọi bảo phải quột đũ sạch sẽ, mai cú hai quan Nghố qua sụng. Sỏng nay tụi dậy sớm, tỏt hết nước, rửa đũ, đợi một lỳc thỡ hai quan đến. Bởi vậy, tụi biết hai ngài là hai quan Nghố.” Người bạn nghe núi vậy thỡ hớn hở, cũn Nguyễn Thiếp lại tư lự. ễng nhỡn vào đũ thấy khụ rỏo, nhớ đến cõu “tỏt hết nước” cho là điềm xấu. ễng núi với người lỏi đũ: “Anh tỏt hết nước trong đũ, vận nước chắc là nguy. Thụi ta khụng đi thi nữa, núi rồi ụng trở về. Người bạn kia đi thi quả đỗ Tiến sĩ. Cũn vận nước sau đú cũng rơi vào thế hỗn loạn.
Từ đú về sau, Nguyễn Thiếp khụng đi thi lần nào nữa. Mặc dự khụng đỗ đạt cao nhưng ụng là người cú thực tài, đức độ, giàu khớ khỏi nờn cú uy tớn trong xó hội rộng lớn, được nhõn dõn trong vựng kớnh nể.