Вскоре Пирогова пригласили в Медико-хирургическую академию на одну из кафедр хирургии. Кандидатуру Пирогова предложил профессор терапии Карл Карлович Зейдлиц, воспитанник Дерптского университета, приятель Жуковского и Мойера.

Но Пирогову не нужна была кафедра без клиники, а в Петербурге при кафедре, которую ему предлагали, клиники не было. Поэтому он разработал проект преобразования находившегося рядом с академией 2-го Военно-сухопутного госпиталя в госпитальную клинику с передачей ее кафедре хирургии. Пирогов обоснованно доказал, что приближение практики к академии улучшит преподавание и подготовку врачей, а приближение теории к клинике усовершенствует лечение больных. Проект приняли.

В конце зимы 1841 года Пирогов переехал из Дерпта в Петербург. Подводя итоги всего сделанного в Дерптском университете, Пирогов писал впоследствии: «В течение 5 лет моей профессуры в Дерпте я издал: 1) Хирургическую анатомию артериальных стволов и фасций, 2) Два тома клинических «Анналов», 3) Монографию о перерезании ахиллесова сухожилия. И сверх этого – целый ряд опытов над живыми животными, произведенных мною и под моим руководством, доставил материал для нескольких диссертаций, изданных во время моей профессуры».

В Петербург Пирогов приехал как известный хирург. На его лекции приходили не только медики, но и студенты других учебных заведений, инженеры, чиновники, военные, даже дамы. Интересно, что дома Пирогов репетировал свои лекции. Он любил повторять: «Ораторами становятся, поэтами рождаются».

В то время о Пирогове писали многие газеты и литературные журналы. В аудиторию и операционную к Пирогову ломился народ. Президент Петербургского общества русских врачей поднес тридцатилетнему профессору диплом почетного члена этого общества. Предложение Пирогова об организации госпитальной хирургической клиники было горячо поддержано конференцией Медико-хирургической академии, отметившей, что такая клиника принесет обучающимся «величайшую пользу», особенно если руководить ею будет сам Пирогов, «известный не только в России, но и за границей своими отличными талантами и искусством по оперативной хирургии».

Но была и другая сторона медали. В хирургическом отделении 2-го военно-сухопутного госпиталя, отданном Пирогову «во владение», его встретили муки больных, преступность начальства, воровство, высокая смертность. Госпиталь стоял на болоте, среди превращенных в гниющую свалку прудов и рытвин, в которых, не высыхая, зеленела густая зловонная жижа. Полы в хирургическом отделении были ниже уровня улиц. Госпитальные начальники открыто воровали, больные голодали. Аптекари сбывали лекарства на сторону, больным не давали даже простейших средств. Из-за преступного небрежения госпитального начальства больные целые дни оставались без лекарств. Это был дом торжествующего воровства и идиотизма.

Пирогов вел неравную борьбу, потому что ему противостояла не кучка преступников, а весь уклад российской жизни. Даже на десятом году работы Пирогов жаловался, что все лекарства он получает в меньших, чем надо, количествах, причем в отчетах это не указывается. Он писал: «Всякий врач должен быть, прежде всего, убежден, что злоупотребления в таких предметах, как пища, питье, топливо, белье, лекарство и перевязочные средства, действуют так же разрушительно на здоровье раненых, как госпитальные миазмы и заразы».

Злоупотребления отворяли дверь госпитальной инфекции, а за нею и смерти. Заразные больные сами готовили перевязочный материал из грязного белья. Фельдшера перекладывали повязки и компрессы с гноящихся ран одного больного на раны другого. Служители с медными тазами обходили десятки коек подряд, не меняя губки, обтирали раны. Инфекция уносила больных и сводила на нет всю работу хирургов. Пирогов объяснял: «Причину смерти должно искать не в операции, а в распространившейся с неожиданной силой миазме».