После некоторых колебаний Сорокин поступает в только что открытый Психоневрологический институт. Кафедру социологии в нем (отсутствие которой в университете сыгряло роль при выборе учебного заведения) велн двое ученых с мировым именем — М. М. Ковалевский н Е. Де Роберти. Кроме того, институт был много демократичнее университета, я состав студентов входили в основном представители средних и низших слоев российского общества. Вместе с Сорокиным в ПснхоНеврологическнй институт поступил и Н. Д. Кондратьев. Среди друзей Питирима из числа студентов были В, П. Полонский (Гусин), В. И. Спиридонов, ставшие видными литературными критиками (в 30е годы репрессированы), Ш. 3. Элиава и И. Т. Смнлга, крупные деятели партии и государства после революции (в 30е годы репрессированы), журналист Михаил Кольцов (репрессирован), известный впоследствии психиатр Г. Зильбург (репрессирован) и другие.

Однако, проучившись год, Сорокин с одобрения М. М. Ковалевского, Е. Де Роберти и главы института В. М. Бехтерева переводится в Петербургский университет на юридический факультет, где также уделялось много внимания социальной проблематике. Основным мотивом перехода являлось стремление избежать призыва на военную службу, от которой освобождались только студенты государственных университетов. Неразлучный Кондратьев последовал за ним.

Особенностью сорокинского стиля занятий являлась нерегулярность посещения лекций. Он предпочитал самостоятельно изучать первоисточники и монографии профессоров, читавших курсы, чем слушать то же самое в аудиториях. Достигавшаяся этим экономия времени позволяла вникать в предмет глубже и шире предписанного программой. Так, например, три тома по теории права н морали профессора Л. Петражицкого он проштудировал за несколько дней вместо годичного курса по шесть академических часов в неделю. Недостаток лекционного общения с преподавателями Сорокин возмещал на семинарах и в личных беседах с ними, заслужив репутацию способного молодого ученого при переходе в университет вто помогло ему получить стипендию, которой не только оплачивалась стоимость обучения, но п часть расходов на жизнь.

Лето 1910 года Питирим провел в Римье, совершая поездки по селам, где ему доводилось бывать ранее с отцом и братом. В этих походах он собирал этнографический, археологический н антропологический материал, в результате чего той же осенью опубликовал несколько статей, одну написал совместно с К. Ф. Жаковым. Они были посвящены экономике, быту, верованиям и традиционным институтам зырян. Первая из статей Сорокина «Колонизационные вожделения», касавшаяся судеб зырянского населения и написанная в 1909 г., не была опубликована и известна только в рукописи. В конце августа Сорокин возвращается в Петербург и приступает к занятиям и у им верентете.

За время учебы П. А. Сорокин написал более десятка серьезных научных работ, не считая рецензий и обзоров публикаций в зарубежной периодике, в том числе оригинальную монографию «Преступление н кара, подвиг и награда» — пятисотстраничный  социологический этюд об основных формах общественного поведения и морали (Спб,. изд-во Долбышева, 1914 год, январь). Недюжинные способности позволили ему в том же году, еще студентом, получить место ассистента на кафедре социологии Психоневрологического института и стать личным секретарем М. М. Ковалевского; кроме тот он вошел в редколлегии сборников «Новые идеи в социологии». «Новые идеи в правоведении» и Бехтеревского журнала«Вестник психологии и криминальной антропологии».