Первым отделился от семьи Александр. Когда умерла мать, ему было тринадцать лет. Он получил дома довольно серьезное образование. Латынь и немецкий изучал у Мюллера-Стргобинга, эмигранта, участника революции 1848 года в Берлине, английский у Гауга, участника революции в Вене в 1848 году, историю и рисование вел польский эмигрант Булевский. Русскую историю, изучение которой Герцен считал делом столь же важным, как и изучение русской литературы, преподавал сыну сам Герцен. Проявляя явные способности к естественным наукам, Александр посещал в Лондоне геологический институт — учился у известного немецкого химика Гофмана. В медицинском институте слушал лекции по сравнительной анатомии у Гранта и анатомии человека у Девиля. В 1861 году Александр Герцен окончил Бернский университет и получил степень доктора медицины. Успехи Александра радовали Герцена, он сам толкал его к естественным наукам, будучи убежден, что они способствуют выработке научного мышления, "добросовестному принятию" результатов исследований "такими, какими они выйдут", "смирению перед истиной". Однако не кабинетным ученым хотел бы он видеть своего сына, а продолжателем дела отца. Еще в 1851 году, когда сыну только должно было исполниться двенадцать лет, Герцен писал ему, что "пора… продолжать начатое мною". "Я сам, — замечает он, — был по тринадцатому году, когда пошел по трудной дороге, и вот двадцать пять лет шел я по ней; ни тюрьма, ни ссылка, ни даже вы все не отклонили меня, я служил на пользу России словом и делом… Теперь я устал, но тебе приготовил и место и имя, которое ты можешь носить с гордостью…"
Он воспитывал детей в уважении к декабристам, и дети в день именин Герцена в 1854 году повторили ту клятву, которую дали когда-то на Воробьевых горах их отец и Огарев. Герцен не терял надежды на возвращение сына на родину: "Везде ты иностранец, — писал он сыну в 1860 году, — в России ты один из богатейших наследников. Ты наследник всей моей и огаревской деятельности…" Именно поэтому он, насколько мог, препятствовал женитьбе Александра на иностранке. Александр женился на Терезине Феличе, девушке из рабочей семьи, итальянке, вопреки воле отца. Герцен стремился свести сына с представителями революционной России. Он пишет сыну о Н. Серно-Соловьевиче: "…Во многом я желал бы, чтоб ты походил на него — этот человек всеми корнями живет в общей деятельности". Он был доволен, что сын заинтересовался крестьянским вопросом в России, помогал ему собирать материалы для статьи. Однако подчас его раздражала неспособность Александра вникнуть в суть процессов, происходящих в России. По поводу одного замечания Александра, что, когда он читал письмо отца, ему было "грустно и смешно", Герцен в ответном письме прочел ему отповедь, выведенный из себя полным непониманием сыном сути и смысла той борьбы, которую они с Огаревым вели. Он писал: "Не надобно быть политиком, чтоб понимать вещи лучше, чем какие-нибудь жалкие французики… Я и Огарев, окруженные со всех сторон страшнейшим деспотизмом Николая, гнетом семейных предрассудков, — мы вступили действительно в смешной бой с властью — и через тридцать лет мы стали так, что само правительство признало, что мы власть в общественном мнении… Нашу оппозицию теперь из истории не вычеркнешь — она бродит в сердцах юного поколения, бродит на Кавказе у офицеров, в Сибири и пр. Естественно было желать, чтоб ты так же открыт был нашему слову, как все поколение. Естественно было желать — чтоб ты шел по пути, тяжело протоптанному, но протоптанному родными ногами…"
Герцен не считал, что сын непременно должен пойти по стопам отца, но Александр Иванович надеялся, что по пути, протоптанному родными ногами, он мог бы "дойти", например, до того, "до чего дошел один из величайших деятелей в России — доктор Пирогов". Герцен боялся увидеть в сыне будущего профессора-филистера, чуждого общественным идеям времени, чуждого интересам России. Все же самым обидным было то, что Саша, взрослея, переставал "быть русским", о чем 19 августа 1859 года Герцен с тревогой и огорчением писал Огареву. У него было даже ощущение, что "если б не самолюбие, что он — мой сын, он отвернулся бы от всего русского". С этим трудно было примириться. "Живая традиция бледнеет… Но как же принять, чтоб мои дети были швейцарскими немцами?" И Герцен всемерно пытается противостоять этому ходу вещей. 1 января 1859 года он пишет сыну письмо, которое называет своим нравственным завещанием: "Я хочу тебе, друг Саша, написать для памяти те слова, которыми мы встретили вчера Новый год. Во всем мире у Вас нет ближе лица, как Огарев, — вы должны в нем видеть связь, семью, второго отца. Это моя первая заповедь. Где бы вы ни были, случайно, средоточие вас всех — дом Огарева.