Попутно увлекался фигурным катанием и фотографированием с помощью собственноручно собранного фотоаппарата.

Горячее желание получить высшее образование привело юношу в Германию, так как в российских университетах в это время проходили студенческие беспорядки. Выбор пал на Тюбингенский университет, где он приступил к изучению геологии (как основного предмета), а также химии и ботаники, физики и зоологии, сочетая лекции с занятиями в лабораториях и институтах[5].

В экскурсиях по Южной Германии, Шварцвальду, Южному Тиролю, Бергамским Альпам, в пределах итальянских озер Лугано, Комо и Гарда, профессора университета – д-р Э. Кокен, д-р К. Заппер и Ф. Целлер давали студентам практические навыки геологических наблюдений в полевых условиях, прививая интерес к стратиграфии и палеогеографии.

По окончании университета предполагалась защита докторской диссертации, состоящей из двух тем. Одной темой для Павла послужили результаты изучения фауны верфенских отложений Южного Тироля, другой – геологические исследования южноазиатского берега залива Петра Великого, что явилось следствием получения поощрительной премии (1908 г.) университета для самостоятельного исследования в одной из внеевропейских стран. В качестве объекта исследования диссертант предпочел Приморский край – свою родину. Обе темы были изданы отдельными монографиями, тогда как результаты экскурсий публиковались в немецких геологических журналах[6].

Период студенчества был насыщен раздумьями о цели жизни, чтением книг немецких философов (Шопенгауэр), беседами с профессорами за чашкой чая (что было принято в то время). Формирование личности происходило в спокойной обстановке, складывались основные ценности жизни – наука и собственная семья.

По окончании университета с дипломом доктора естественных наук в 1909 г. состоялось возвращение в Россию. Павлу в Петербурге удалось получить лишь место сверхштатного коллектора Геологического комитета (ныне ВСЕГЕИ) при директоре – академике Ф.Н. Чернышеве. Теплые отношения между Ф.Н. Чернышевым и молодым геологом сложились сразу же при их первой встрече. Вскоре Чернышев поручил Павлу разбор и описание своей коллекции триасовой фауны, собранной им во время градусного измерения меридиана на о. Шпицберген в 1901 г., и коллекции Э. Толля и А. Бунге, собранные на р. Дулголах в Якутии в 1886 г.[7] В это же время Павел вступил в Минералогическое общество. Дирекция общества поручила ему составить указатель статей по геологии, вышедших в свет с 1895 по 1909 г. в «Записках минералогического общества» и «Материалах по геологии России». Павел с большим интересом принялся за работу. Указатель был издан в 1911 г. на двух языках – русском и немецком.

В 1909 г. продолжилось изучение триасовых отложений в Уссурийском крае, в 1910 г. – на Анненских минеральных водах. В 1911 г. Геолком совместно с Геологическим музеем Императорской академии наук (ИАН) поручил Павлу исследования на Северном Кавказе в бассейне р. Белой и массива Тхач и Бамбак. Там он открыл полный разрез альпийского триаса – верфенского и карнийского ярусов. Результаты работ сразу печатались в Известиях ИАН.

Первые годы пребывания в Петербурге были плодотворны: осенью 1909 г. Павел Виттенбург был избран в действительные члены Императорского русского географического общества, а в январе 1910 г. состоялась свадьба с дальней его родственницей, студенткой III курса Женского медицинского института Зинаидой Ивановной Разумихиной.

Основные ценности жизни благополучно воплощались.