В течение всего университетского курса одним из наставников Ульянова был талантливый ученый и прекрасный педагог Александр Степанович Савельев. Его лекций всегда ждали с нетерпением. Человек беспокойный, преданный науке, он постоянно загорался новыми идеями, увлекая ими студентов. После окончания Петербургского университета он побывал с экспедицией Академии наук в Заполярье, где вел магнитные наблюдения, был избран действительным членом Русского географического общества. В Казанском университете Александр Степанович полностью переоборудовал физический кабинет, превратив его в научно-исследовательскую лабораторию; ввел для студентов обязательные лабораторные занятия по физике. В этом он опередил лучшие университеты России и Европы. И если в других университетах — Петербургском, Московском — подобные кабинеты еще только создавались, то в Казанском уже широко проводились сложные эксперименты. В том числе и с электрическим освещением.

Профессор физики вовлек Илью Николаевича в разработку многих проблем и, в частности, связанных с изучением климата. Он брал его с собой для обследования губернских метеостанций, сделал помощником по работе в университетской обсерватории.

С 1850 года в университете работает кафедра педагогики. Ее возглавляет выпускник петербургского Главного педагогического института Карл Ленстрем. Взгляды его прогрессивны. Он противник наказаний, считает, что «только ласковым обращением, любовью к детям, изучением их характеров, указаниями на проступки их, одним словом, гуманностью можно посильно укрепить в них сознание долга и справедливости».

Вопросы педагогики рассматриваются подробно в курсе психологии. Кроме того, их непременно в той или иной форме затрагивают в своих лекциях все ведущие профессора.