Задоволений шкільними успіхами сина, Михайло Хмельницький вирішив навчити Богдана польської й латинської мов. Їх знання в Речі Посполитій було запорукою успішної кар’єри. Для подальшого навчання батько обрав єзуїтську колегію, засновану в 1608 р. у Львові Станіславом Жолкевським. Ця школа слугувала знаряддям поширення католицтва в Україні й боротьби з православною церквою та самобутньою культурою українського народу. Богдан навчався в цій колегії десь із 1609 (1610) по 1615 (1616) p., успішно пройшовши класи граматики, поетики та риторики, тобто здобув звичайну для незаможної шляхти того часу освіту. Опанував польську мову й латину, якою тоді практично писала, друкувала й спілкувалася вся Європа. У колегії він також почав вивчати французьку й німецьку мови.
Відомо, що одним з його вчителів був Андрій Говцель-Мокрський, доктор богослов’я, відомий проповідник, автор панегіриків польській шляхті й католицькій вірі.
У колегії Богдана навчили теологічним основам католицизму. Єзуїти одразу намагались наставляти молодих юнаків на шлях служіння католицькій церкві, відповідно часто-густо закликали зрікатись православ’я. Із юним Хмелем їм цього зробити не вдалося. У стінах колегії Богдан почав відчувати ворожість до єзуїтів. Про перебування Хмельницького в єзуїтській школі українські літописці записали такий переказ: коли Богдан з іншими студентами походжав біля костьолу, «вітер схопив його, тричі обніс довкола костьолу й на тому місці, звідки його підхопив, знову поставив»; єзуїти з цієї пригоди зробили висновок, що «з цього хлопця буде велике гоніння на римську церкву». І справді, ставши гетьманом, Хмельницький домігся від польського уряду заборони діяльності єзуїтів на території Війська Запорозького, бо від єзуїтів «починається незгода в релігії та порушення миру».
Мовну практику та освіту Богдан продовжував і після завершення навчання. Потрапивши до турецького полону в 1620-х рр., вивчив там турецьку, а згодом і татарську. За певний час це допомогло йому вести переговори з ханами, яких він брав собі за союзників. Польською він володів добре й постійно вправлявся в ній, пишучи листи до польських королів та магнатів. Французький посол у Варшаві граф де Брежі був здивований, коли в 1647 р. на зустрічі з козаками Б. Хмельницький повів з ним розмову латиною. Посол згадував Богдана як «людину освічену, розумну, сильну в латині». У 1650 р. гетьман вів латиною переговори з венеціанським послом.
Зрештою, Хмельницький отримав добру освіту, яку на той час мали більшість козаків, що стали за часів його правління козацькою старшиною. Випускники Києво-Могилянської академії, Острозької слов’яно-греко-латинської школи, Львівської братської школи та інших навчальних закладів в Україні були захисниками української державності ще дуже тривалий час.
Перші контакти з козацтвом (кінець 1610-х — 1620-ті рр.)
Після закінчення навчання випускник Львівської колегії повернувся назад у Чигирин. Не знаємо нічого про те, коли Богдан повернувся до батька і як тривало його подальше життя. Можна тільки припустити, що він, як молода людина, допомагав батькові по господарству та під його керівництвом навчався військової справи. Чигирин лежав на самому краю «диких піль», безлюдних степів, куди татарська орда часто чинила спустошливі набіги. Усе тамтешнє населення було озброєне й брало участь в обороні країни.
Час повернення Богдана додому припав також на розпал козацько-селянських повстань та розквіт епохи морських походів козаків під проводом Петра Сагайдачного. Це була доба масового покозачення, і юний Хмель не залишався осторонь подій.
Сагайдачний не раз бував у Чигирині, знав і поважав Михайла Хмельницького, можливо, контактував і з Богданом. Існує непідтверджене припущення, що в похід на Москву 1618 р. Сагайдачний взяв із собою 23-річного Хмеля. Хлопець виявив себе в цьому поході сміливим і вправним воїном, ба навіть врятував на полі бою королевича Володислава, майбутнього польського короля Владислава IV Вазу. Із того часу між ними встановились дружні взаємини.
У 1619 р. польський уряд спільно з молдавським господарем Граціані розпочав війну проти турецько-татарських військ. Коронний гетьман Станіслав Жолкевський розпочав збирати військо для походу в районі Могилева-Подільського. Йому не вдалося заручитися підтримкою козаків, і був відданий наказ Михайлу Хмельницькому на чолі своєї кінної сотні взяти участь у поході. Із собою чигиринський сотник узяв Богдана, який уперше зміг зблизька познайомитися з похідним життям польських жовнірів.