В формулярном списке Домбровского есть такая запись: «Отправлен в Николаевскую академию генерального штаба для образования в высших военных науках 1859 года июля 30. Прибыл августа 12, зачислен в оную 1859 года декабря 15». Следовательно, подготовка к экзаменам и сами экзамены заняли четыре месяца: с середины августа до середины декабря. За это время экзаменующиеся успели не только подружиться друг с другом, но узнать преподавателей академии и освоиться с ее порядками.
Что же представляло собой это учебное заведение? Сто лет тому назад ни в русской армии, ни в армиях крупнейших западноевропейских держав не было генеральных штабов как высших военных учреждений, а существовала так называемая «служба генерального штаба». В нее зачислялись наиболее образованные и знающие офицеры, предназначенные для замещения руководящих должностей в штабах, начиная от штаба дивизии и выше. В целом они составляли своего рода мозговой трест армии, на который возлагалось: заблаговременное изучение вероятных театров военных действий, оценка сил и средств противника, составление планов стратегического развертывания, текущее планирование боевых операций и конкретное руководство ими. Именно служба генерального штаба создала, между прочим, многотомное «Военно-статистическое обозрение Российской империи», являющееся очень важным историческим источником и ценным географическим, этнографическим и экономикостатистическим трудом огромного масштаба (он состоит из нескольких десятков томов с сотнями таблиц, схем и т. д.).
В России подготовка офицеров генерального штаба осуществлялась сначала через специальное отделение Военной академии, а затем была создана Академия генерального штаба. Ее выпускники на какое-то время «причислялись к генеральному штабу» и лишь после испытательного срока «переводились в генеральный штаб». Это, однако, вовсе не значило, что после этого они зачислялись в какое-то одно учреждение и должны были находиться в столице и сидеть под одной крышей. Напротив, как первые, так и вторые находились в разных концах страны, служили в штабах почти всех существовавших дивизий, корпусов, армий, а отчасти занимали командные, преподавательские и иные должности во многих городах России, являлись так называемыми военными агентами (атташе) в зарубежных столицах.
Термин «высшие военные науки», примененный в формулярном списке Домбровского, не был преувеличением: Академия генерального штаба не только действительно давала высшее образование, но являлась самым важным и самым трудным из существовавших тогда военно-учебных заведений. Хотя срок обучения в академии был двухгодичным, ее слушатели получали подготовку, не уступающую университетской по некоторым гуманитарным дисциплинам и математике, а по специальным предметам их знания были на уровне лучших западноевропейских академий, в частности знаменитой в те годы французской. На рубеже 50-х и 60-х годов XIX века в академию ежегодно принималось несколько десятков человек (не свыше 70). Всего офицеров генерального штаба насчитывалось около 500 человек, при общей численности офицерского корпуса русской армии примерно в 30 тысяч. Высоко оценивая революционный потенциал офицерского состава, Огарев в одном из своих конспиративных документов особо выделил как наиболее реальный резерв освободительного движения: «генеральный штаб и Военная академия — 460 офицеров».
Еще до начала приемных экзаменов Домбровскому был объявлен «высочайший» приказ о производстве его за отличия на Кавказе в чин поручика. Среди слушателей академий (кроме Академии генерального штаба, в Петербурге находились Артиллерийская и Инженерная академии) и в частях столичного гарнизона он встретил массу старых друзей и знакомых. Бывший воспитанник Брестского кадетского корпуса Ян Станевич после пятилетней службы в Оренбургском корпусе получил офицерский чин и «всемилостивейшее» прощение; теперь он кончал ту академию, в которую поступал Домбровский; а младший брат Яна — Иероним Станевич здесь же держал вступительные экзамены. Домбровский и Иероним Станевич вместе с Фердинандом Варавским и Михалом Гейденрейхом, быстро подружившись, решили поселиться вместе. Сравнительно недалеко от академии нашли просторную квартиру, в которой расположились так, что каждый имел свою отдельную комнату, а самая просторная комната, оставшаяся свободной, служила общей гостиной. Все четверо жили только на офицерское жалованье, большая часть которого уходила на оплату жилья и питание. Несмотря на недостаток времени и средств, один день недели предназначался для приема друзей и знакомых. В этот день квартира заполнялась военной и студенческой молодежью, в гостиной появлялись чай и незамысловатые закуски. Несколько раз менялось местонахождение общей квартиры, отчасти менялся и состав группы, но уклад жизни оставался тем же.