Осенью 1730 г. отец М.В. Ломоносова решил женить его на дочери «неподлого человека», но тот «жениться не похотел, притворил себе болезнь», вероятно, тогда же решил уйти из дома. 9 декабря 1730 г., выправив паспорт в Холмогорской канцелярии, без ведома отца М.В. Ломоносов отправился в Антониев Сийский во имя Святой Троицы монастырь, где в качестве трудника проживал его дядя Иван Дорофеевич. В обители М.В. Ломоносов исполнял обязанности псаломщика. В начале января 1731 г. с рыбным обозом пришёл в Москву и подал прошение о принятии в Славяно-латинскую академию, назвавшись дворянским сыном (по указу Синода от 7 июня 1728 г. принимать в академию крестьянских детей запрещалось). 15 января 1731 г., после экзамена у ректора игумена Германа (Концевича; впоследствии архиепископ Архангелогородский; ум. в 1735 г.), М.В. Ломоносов как не знающий латыни был зачислен в первый нижний класс («фара»). К июлю 1732 г. успешно окончил все четыре нижних класса, научившись латыни, и перешёл в первый средний класс («пиитика»), где учителем был иеромонах Феофилакт (Кветницкий), автор учебного пособия (1732 г.). Под его руководством М.В. Ломоносов изучал латынь и «славенороссийскую» поэзию. В июле 1733 г. перешёл в средний класс («риторика»), где занимался под руководством иеромонаха Порфирия (Крайского; впоследствии епископ Белгородский). Самостоятельно изучил греческий язык. 30 августа 1734 г. по указу канцелярии Московского синодального правления ректор академии архимандрит Стефан (Калиновский) должен был «выбрать из учеников человека, достойного для произведения во священство», который пожелал бы войти в состав Оренбургской экспедиции Ивана Кирилловича Кирилова. Ректор, выбрав М.В. Ломоносова, написал, что он «достоин для произведения во священство». 2 сентября И.К. Кирилов после беседы с М.В. Ломоносовым сообщил, что этим «школьником по произведении его во священство будет он доволен». 4 сентября 1734 г., при допросе в Ставленническом столе канцелярии Московского синодального правления, М.В. Ломоносов заявил, что его отец «города Холмогор церкви Введения Пресвятыя Богородицы поп Василий Дорофеев», дав при этом подписку, что, «буде он в сем допросе сказал что ложно, за то священного чина будет лишен и пострижен и сослан в жестокое подначальство в дальний монастырь». В тот же день М.В. Ломоносов, узнав, что эти сведения будут проверять в Камер-коллегии, сознался, что он крестьянский сын, а обман «учинил с простоты своей» и «желает по-прежнему учиться во оной же Академии». Исследователи полагают, что после этого М.В. Ломоносов был послан в Киево-Могилянскую академию, где, по недостоверному преданию (в «академической биографии»), встречался с архиепископом Феофаном (Прокоповичем), который обещал ему защиту. Факт этой командировки документально не подтверждён, а её предполагаемые даты находятся в промежутке от августа 1733 г. до лета 1735 г. (Якоб фон Штелин, первым в 1765 г. упомянувший о ней, назвал 1733 г.). В июле 1735 г. М.В. Ломоносов сдал очередные экзамены, перешёл в первый высший класс («философия») и начал слушать лекции Антония (Кувечинского) по логике. В том же году из Санкт-Петербурга затребовали 20 учеников Славяно-латинской академии для обучения в Академическом университете.