过几天来的失望与思量，伽利略宣称他要到别处去寻找幸福。
他对父母说：“我既然无法打动佛罗伦萨王公大人的慈悲，我决心在整个意大利旅行，我要在学者荟萃的城市逗留，将我研究进步的成果展示给他们看。凭借上帝的帮助，说服他们推荐我获得支援。”
他父亲疲倦的目光中闪烁着一丝好奇和兴趣，他记起当他年轻的时候，也曾梦想到远方陌生的地方去探险，但他从不曾想过要超越故乡的边界。他问：“你要到哪里去呢？”
伽利略还没有计划好旅程，不过，此刻他轻快地回答说：“我将访问规模宏大的意大利各大学——波隆那、帕多瓦，当然，还有罗马。我已经读过有名的耶稣会学者克勒菲的一些著作，他在罗马大学教数学，我盼望和他谈谈。”
他父亲打趣他说：“我猜想这位高僧会请你前去看他的，可惜我们没法替你买一套新衣服以壮行色。你沿途的生活又将怎么办呢？”
伽利略轻松地回答：“像很多穷学生一样的做法。住宿嘛，疲倦的人，屋檐下、稻草上就可以睡得着。饮料嘛，路边溪流有的是水。面包嘛……”他笑了，“在比萨的时候，我听到一个故事，有一个学生从荷兰到巴黎上大学，一路上行乞充饥。他没有别的东西吃，就只有面包屑，有些却硬得嚼不烂，为了提起精神，他依照他得到的面包屑的不同新鲜度，用拉丁文作了一篇很长的学位论文，并一路上朗诵不休。”
他母亲听了有些不悦，说道：“在你回来坐在基督餐桌以前，就快乐地吃些发霉的面包屑吧。至少，我会给你一包面包和干酪，够你在旅途上啃几天的。”
几个月以后，伽利略回家来了。他的脚酸痛，饿得像他妈妈所预言的那样。经过风吹日晒，他的皮肤黑了，身体却更坚实了，心情上也显得更愉快些，并带回来对罗马很宝贵的回忆。这是他在1587年间的第一次罗马之行。
他在罗马见过克勒菲神父，神父对伽利略这位年轻科学家的写作和发明十分欣赏。这位耶稣会教授已光荣地被大主教委以修改年历的重任。伽利略能得到他的赞赏，对他多年来的委屈和失意实在是莫大的安慰。
但当伽利略回到佛罗伦萨，仍对前途存有疑虑的时候，宫廷数学家里西给他带来了好消息。原来，不只里西，另外还有几位有名望的佛罗伦萨学者，对伽利略的科学论文和流体静力学分析十分赞赏。比萨大学并没有设数学教授席，但这几位名流已建议多斯卡尼大公爵设立一个教授席位，并聘请伽利略担任这个职位。
伽利略的父亲听到他儿子担任教授这一稀有科目的年薪后，说道：“你是所有教授中待遇最差的一个。”
他母亲的声音一向是又高又尖，她抱怨着说：“那么你怎样才可以还得清我们多年来送你上学的费用？你到比萨时，一定很快就将小米盖还不能自立的事忘记了，也不会想起你几个妹妹都已到结婚年龄。以我们的家世，她们绝不能嫁到默默无名的家庭里去，而有名望的人家却又都很重视妆奁。”
伽利略大胆地答应说：“到时我会为她们准备嫁妆的。”
他父亲接着问：“从你的薪金里开支？”
“也许我能够卖掉我的下一个发明，我还可以兼家教，我知道有很多教授都这样做。”伽利略答道。
母亲仍一面嘀咕着，一面替他准备简单的行李。
伽利略笑着对妈妈说：“很幸运的，我不需花钱买什么好衣服，我的教授袍可以掩盖住一切破烂。我也不需大吃大喝，我已习惯了面包和廉价酒。晚上需要些娱乐，我可以吹笛子，或者继续我的研究。你看，现在我已有自信，我的实验，我以前告诉过你的那些物体重量……”
他父亲抢着说：“你如果会想，你该多把你的自由时间用在学生身上多赚一点钱。”
比萨大学的学生，一向的传统习惯是自由选择教授做单独的家教老师。伽利略很快就发现，他缺乏聘为家教的名气。他原先计划能多担任几个家教以便多赚几文钱，但事与愿违。当时书籍很少，学生读书大多依赖教授讲解。伽利略缺乏讲台经验，他的演讲并不出色，所以未能赢得学生礼聘为课堂以外的私人家教。
有些学生反对伽利略也许是由于他的个性。伽利略对聪慧、有天分的学生，会立刻变得很亲切。他是一个很有同情心的老师，常不厌其烦地解释难题，甚至可以把自己的事情抛置一边，以便和学生研究他们的古怪观念。他对少数意气相投的学生会十分纵容溺爱。他会忘记他自己的尊荣，和他们一起打闹欢唱，交谈一些不十分端庄的故事笑话。
比萨大多数的学生和世界其他各地大学一样，是一群喜爱喧闹粗暴的大孩子。他们的野性使他们成为一种特权分子，而大学则成为社会上有特权的社团，当地警察对他们也无可奈何。这是一种不好的现象，孩子们的颐指气使变得无法无天。幸运的是，伽利略的名誉和身份并没有牵涉到当地任何的丑闻里去。
这个年轻教授虽容忍学生的喧嚣，但对迟钝和接受新观念较缓的学生难以忍受。资质较差的学生们对这位比他们大不了几岁的老师的辛辣非难，变得阴沉不乐起来。而伽利略的大学教育并未完成，又没有得到什么学位就当上了教授，也让其他很多有名的教授不服气。
伽利略重回比萨的时候，教职员对他的欢迎并不热烈。很多人甚至反对让没有学位的人当教授。他还很年轻，只有25岁，他的新革命观念惹恼了较老一辈和较保守的学者教授们，他们认为伽利略尽可缓慢一点地表达他那些观念。比伽利略年纪大的教授们，差不多全是亚里士多德和古哲先贤的忠实信徒，他们已习惯于熟悉的旧路。他们也容许伽利略替自己着想，但他们讨厌他那破除原有观点的论调，尤其是他发表那些观念时的挑衅态度。
一位年龄最大的老教授有一次向校长控诉：“如果他一定要把市场上的原有思想打破，也需要把我们通通集合起来看着他把原有思想摔碎在地上吗？”
满头银发的校长安慰他说：“他年轻、愚笨，有着年轻人的傲慢，我会警告他做事要谨慎些的。”
但是，校长的斥责正是伽利略需要的催化剂！