Молодого ученого университет посылает в 1888 г. на стажировку в Европу на два года. Занимаясь проблемами минералогии и кристаллографии, он работает во многих крупнейших лабораториях в Германии, Италии, Франции, Швейцарии, Австрии; принимает участие в IV Международном геологическом Конгрессе в Лондоне; изучает коллекции Британского музея; совершает много научных экскурсий. Европейских ученых заинтересовала его теория о том, что географическое распределение минералов, их генезис необходимо исследовать для понимания единства происходящих на Земле эволюционных процессов, развития Земли как космического тела. Его избрали членом Французского минералогического общества, а статьи публикуют в «Докладах Парижской Академии наук» и в «Бюллетене Минералогического общества».
Летом 1889 г. в Париже открылась Всемирная выставка, и В. В. Докучаев поручил своему ученику быть его представителем. Коллекция русских почв получила на ней золотую медаль. Для Вернадского эта выставка имела большое значение. Он не только тщательно ознакомился с достижениями в науке и технике многих стран, но и приобрел немало новых знакомых среди европейских ученых и русских эмигрантов.
* * *Через два года Владимир Иванович вернулся на родину. С осени 1890 г. — он приват — доцент Московского университета, где преподавал и вел научную деятельность в течение 20 лет (1890–1911).
Кроме обширных курсов по минералогии и кристаллографии, работы в лабораториях и устройства Минералогического кабинета, летом он продолжал с В. В. Докучаевым почвенную экспедицию в Кременчугском уезде, а затем обрабатывал материалы полевых исследований. В университете в совместной работе преподавателей и студентов сложилась «школа» Вернадского, их статьи регулярно печатались в «Бюллетене Московского общества испытателей природы».