Прянишникову посчастливилось пройти двухгодичный курс физики у Столетова и одногодичный курс химии у Сабанеева. Он исправно занимался физикой и математикой, но тайком бегал на юридический факультет слушать лекции Ключевского по истории и Чупрова по политической экономии. Почему тайком? Инспекторский надзор строго охранял в то время юридический факультет от посторонних, и Прянишников попал на подозрение, как захожий «агитатор».
К весне 1884 года у него окончательно созрело решение перейти на медицинский факультет.
Все эти метания имели некоторую общую основу. Математика вполне отвечала его склонностям, но ему просто не представлялось, где он сможет ее применить в жизни. О науке в то время не думалось вовсе. Юноша готовил себя для работы в деревне. Профессия врача для этого подходила в наибольшей степени.
Но на втором курсе медицинского факультета, куда Прянишников твердо решил перейти (для чего летом самостоятельно изучал анатомию, ботанику и зоологию), вакансий не оказалось. Потерять год и начать с первого курса он не хотел.
Тогда он решил перейти на второй курс естественного факультета, чтобы одновременно готовиться к переходу на третий курс медицинского, где вакансии обычно чаще появлялись в связи с возрастанием серьезности экзаменов.
Его пожелание перейти на естественное отделение до крайности удивило декана факультета. В то время как большая часть второкурсников «проваливалась» на суровых экзаменах у Цингера и Столетова, оба экзаменатора рассыпались в похвалах по адресу Прянишникова. И вдруг переход! Но его решение было непреклонно. Он стал готовиться: осенью предстояло сдать дополнительные экзамены по ботанике, зоологии и анатомии человека. Занятия чередовались с прогулками по роскошному лесу Лосино-Погонного Острова и купанием в прозрачной речке Яузе. Параллельно с анатомией будущий естественник увлеченно штудировал Маркса, которого раньше не мог достать. Русское издание «Капитала» в те годы было недоступно. Эта книга отбиралась при обысках. Но Прянишников обнаружил, что французское издание продавалось совершенно свободно. Приобретя драгоценный том, он за лето составил на него достаточно полный конспект, который, как реликвия, хранится в семейном архиве.
Могучий взлет мысли гениального автора «Капитала» на всю жизнь внушил юноше любовь к экономике, как к науке, пролагавшей путь к сокровенному познанию явлений общественной жизни. Не мудрено, что молодой естественник выступал на студенческих землячествах (землячества были в те годы единственным видом студенческих кружков, которые кое-как терпела полиция) с докладами не по естествознанию, а по экономике. В числе других книг он излагал там содержание книги В. Воронцова «Судьба капитализма в России».
Благодаря связям по сибирскому землячеству Прянишников попадал иногда в гости к студентам Петровской сельскохозяйственной академии, жившим на выселках. Тогда в Москве еще не было трамваев, но от Страстного монастыря (он стоял на месте нынешнего кинотеатра «Россия» на Пушкинской площади) в академию каждые два часа ходили «кукушки» — пароконные линейки. На студенческих вечеринках вспыхивали споры на злободневные темы того времени, «к которым мы, новички, с жадностью прислушивались», вспоминал впоследствии Дмитрий Николаевич. Пели любимые песни на слова «Железной дороги» Некрасова, его же «В полном разгаре страда деревенская», на слова стихотворения Огарева: «—Часовой! — Что, барин, надо? — Притворись, что ты заснул». Пели известную песню «Из страны, страны далекой», включая в нее слова: «Первый тост за наш народ, за святой девиз вперед» и т. д.
Перейдя на естественный факультет, Прянишников не расстался со Столетовым, но постепенно получалось так, что его всецело захватила химия. Обычно лекции длились с девяти до двух, а после обеда с трех до семи часов, а иногда и позже; ежедневно в течение трех лет происходили занятия в лаборатории. На втором курсе студенты проходили количественный анализ под руководством М. И. Коновалова, исполнявшего тогда обязанности ассистента. Он тут же вел свою работу по химии нафтенов (нефтяных углеводородов), по-товарищески беседовал со студентами.
«Работали мы не спеша, — вспоминал эту важную пору своей учебы Дмитрий Николаевич, — делали все, что нужно, сами. Если нужен был кислород, его приходилось добывать самим. Нужны были титрованные растворы, их тоже готовили сами. Режим дня неузнаваемо изменился».
На математическом отделении были тогда одни только лекции, кончавшиеся к трем часам. Рано приходя домой, Прянишников «запойно» читал, до того, что глаза стали плохо переносить свет — пришлось носить синие очки. Перейдя на естественный факультет, он стал появляться дома в восьмом часу; круг чтения поневоле сократился.