Весною 1500 года оба брата Коперники оставили болонский университет и отправились в Рим, где прожили целый год.
О жизни Коперника в Риме мы имеем очень мало сведений. Ретик, ученик Коперника, сообщает, что Коперник читал в римском университете лекции по астрономии. К этому сообщению, однако, следует отнестись критически. Молодой человек, не получивший ученой степени и ничем не прославившийся, вряд ли мог быть допущен к чтению лекций в столице папского государства. Может быть, в основе этой версии лежит то, что Коперник выступал публично на частных собраниях астрономов. Темой таких выступлений мог явиться вопрос о реформе календаря, который как раз в то время усиленно обсуждался в церковных кругах, а также некоторые специальные астрономические вопросы.
Уже в начале XV века вопрос о реформе календаря стал актуальным и возбуждался многими астрономами и высшими духовными лицами. Ошибка в исчислении времени по «старому стилю» возросла к этому моменту уже почти до 10 дней, и потребность в исправлении календаря стала настоятельной.
Церковь также была заинтересована в этой реформе, так как она была связана с установлением дней пасхи и других праздников. В 70-х годах XV века папа Сикст IV решился, наконец, приступить к практическому проведению реформы. Для этой цели в Рим был вызван знаменитый немецкий астроном Мюллер из Кенигсберга, более известный под его латинизированным именем Региомонтана.
Региомонтан прибыл в Рим и начал свою работу, требовавшую больших вычислений и многих астрономических наблюдений. В 1476 году Региомонтан умер, и начатая им работа приостановилась. Она была возобновлена только сто лет спустя и закончилась установлением нового «грегорианского» календаря, названного так по имени папы Григория XIII, при котором реформа была произведена. В католических странах эта реформа была осуществлена в 1582–1583 годах. Протестанские страны провели ее значительно позже: Германия в 1700 году, Англия в 1752 году.
Коперник в течение всей своей жизни проявлял большой интерес к календарной реформе; в своем капитальном труде он не раз подчеркивает, что принятие его системы чрезвычайно облегчит необходимые для календарной реформы работы. Во время пребывания его в Риме он поэтому должен был уделить значительную часть своего внимания этому вопросу. Он имел, конечно, возможность ознакомиться с работами Региомонтана, вряд ли он мог оставаться в стороне от тех дискуссий, которые велись тогда в кругах римских астрономов.
Что Николай Коперник во время пребывания своего в Риме занимался астрономией и астрономическими наблюдениями, доказывает тщательно произведенное им наблюдение лунного затмения 6 ноября 1500 года. О наблюдении этого лунного затмения он сам упоминает в своем сочинении «Об обращениях небесных кругов».
Долговременное отсутствие молодых братьев-каноников, повидимому, возбудило неудовольствие капитула, и весною 1501 года Николай Коперник и брат его покинули Рим и отправились к себе на родину. Однако, оба Коперника не имели желания оставаться во Фрауенбурге, и оба просили о продлении им отпуска для продолжения и окончания ученых занятий в университетах Италии. Об этом имеется запись в книге актов Вармийского капитула: «Лета 1501. В день мученика Панталеона представлялись капитулу господа каноники Николай и Андрей Коперники, братья; первый желал продления срока учения примерно на два года, так как уже три года он с разрешения капитула провел в учении». Далее в записи говорится, что разрешение на продление отпуска обоим братьям было дано, в особенности потому, что Николай Коперник для вящшей убедительности прибавил о своем намерении изучить медицину, дабы впоследствии быть в этом отношении полезным своим коллегам по капитулу. Очевидно, желание иметь среди членов капитула врача, хорошо обученного, из своей среды, а не какого-нибудь заезжего шарлатана, послужило отчасти поводом к продлению командировки братьев Коперников. Повидимому, им обоим очень нравилась вольная студенческая жизнь в Италии. Оба брата быстро собрались. Николай Коперник решил обосноваться в Падуе, Андрей вернулся в Рим.
Первое время своего пребывания в Падуе Коперник не занимался медициной, хотя и приехал в Италию специально для этого. Он продолжал прерванные отъездом занятия юридическими науками и астрономией.
Среди профессоров юридического факультета было много «светил», пользовавшихся общеевропейской славой. В особенности славился Пьетро Помпонацци. Помпонацци не было еще двадцати шести лет, когда в 1488 году он был призван в Падую для преподавания философии. Особенной славой пользовалось его сочинение «О бессмертии души», в котором он утверждал, что на основании сказанного по этому поводу в различных сочинениях Аристотеля нельзя никак доказать бессмертия души. Это сочинение создало ему много врагов, ибо в сущности в нем он нападал на христианский догмат о бессмертии души.
В другом своем произведении он осмелился затронуть вопрос о почитании мощей и других реликвий. Конечно, такая смелость создала ему еще больше врагов и недоброжелателей. Наконец, в третьем своем сочинении Помпонацци отстаивал право подвергать критике церковные догматы. Это навлекло на него гнев духовенства, но покровительство венецианского сената спасло его от папского суда.
Помпонацци уже тридцать лет преподавал в высшей школе, когда Коперник явился в Падую. Лекции Помпонацци пользовались такой славой, что студенты заранее старались обеспечить себе место в аудитории. Николай Коперник тоже слушал лекции Помпонацци.
Среди астрономов выделялся Джироламо Фракасторо, с именем которого связана одна из попыток исправления системы Птолемея. Фракасторо сохранял для Земли центральное положение, но пытался изменить характер движения планет. Попытка Фракасторо была неудачной, но уже одно то, что он отказывался от рабского следования Птолемею, должно было сблизить с ним Коперника.
Во время пребывания Коперника в Падуе Фракасторо был еще молодым человеком, одинакового с Коперником возраста, но уже учил других: он был философ, врач и астроном; в университете он преподавал логику.
В начале XVI столетия в падуанском университете преподавание математики и астрономии стояло на весьма низкой ступени. Тем более было естественно со стороны Коперника войти в личный контакт с Фракасторо. Беседы и научные споры с Фракасторо сыграли некоторую роль в эволюции космологических воззрений Николая Коперника.
В падуанском университете Коперник оставался до 1503 года; он закончил там свое юридическое образование и вполне хорошо подготовился к экзамену на степень доктора церковного права. Для получения докторской степени он отправился в город Феррару. Причины, почему Коперник выбрал небольшой университет в Ферраре, нам неясны. Быть может, здесь играл роль денежный вопрос: в Ферраре получение ученой степени было сопряжено с меньшими денежными расходами. Кроме этого, испытания в Ферраре были легче, нежели в Падуе или в Болонье. 31 мая 1503 года во дворце архиепископа в Ферраре состоялась торжественная церемония присуждения Николаю Копернику докторской степени. О подробностях этой церемонии имеются совершенно точные указания в тексте диплома, выданного Николаю Копернику и найденного в архиве феррарского университета:
«Лета 1503 в последний день мая месяца (т. е. 31 мая) в Ферраре, в епископском дворце, в присутствии приглашенных и вызванных свидетелей, а именно: славного господина Иоанна Андрея Лазариса, высокочтимого ректора юридического факультета в Ферраре, Бартоломея де Сильвестрис, гражданина и нотариуса феррарского, Лудовико Балдасара де Регио, гражданина феррарского, и других.
Достойнейший и ученейший муж, господин Николай Коперник, из Пруссии, каноник Вармийский, который изучал науки в Болонье и в Падуе, был признан вполне удовлетворительным в знании канонического права и награжден знаками докторского достоинства господином Георгием, викарием».
Церемония присуждения докторского звания заключалась в следующем: нового доктора приводили к присяге, затем председательствовавший на диспуте или другое лицо (по выбору факультета) давало ему «поцелуй мира» и вручало знаки докторского достоинства: книгу, как символ научного знания предмета, золотое кольцо и докторскую широкополую шляпу. Эта церемония была проделана и с Коперником.