W 1873 roku zaczął studiować na Uniwersytecie Wiedeńskim medycynę. Po ukończeniu podstawowej części studiów Ernst Wilhelm von Brücke zaproponował mu pracę we właśnie powstającym Laboratorium Fizjologii i Neurologii Uniwersytetu Wiedeńskiego. Tam Sigmund pracował nad zagadnieniami histologii układu nerwowego. Asystentami Brückego byli Sigmund Exner i późniejszy przyjaciel Freuda, Ernst Fleischl von Marxow. Praca Freuda w Instytucie trwała z przerwami od 1876 do 1882 roku.
Na studiach spotkał się z odrzuceniem z uwagi na pochodzenie. Freud, chociaż porzucił praktykowanie religii swoich rodziców, zawsze podkreślał, że jest Żydem: „Rodzice moi byli Żydami; ja także pozostałem Żydem.” Studia skończył z opóźnieniem i dopiero w 1881 roku otrzymał nominację na doktora wszech nauk lekarskich. Von Brücke namówił go, aby porzucił mało dochodową karierę naukową i zajął się praktyką lekarskąMarkus, George: Sigmund Freud und das Geheimnis der Seele s. 193 przełożyła Monika Auriga Państwowy Instytut Wydawniczy..