大中祥符四年(1011年),23岁的范仲淹开始外出游学,来到当时一所大书院应天书院(今河南商丘县),昼夜苦读。一次真宗皇帝巡幸这里,同学们都争先出去观瞻圣容,他却仍闭门读书,别人怪之,他说:“日后再见,也不晚!”可知其志之大,其心之静。有富家子弟送他美食,他竟一口不吃,任其发霉。人家怪罪,他谢曰:“我已安于喝粥的清苦,一旦吃了美味怕日后再吃不得苦。”真是天降大任于斯人,自觉自愿苦其心志,劳其筋骨。他在大中祥符八年(1015年)中进士,在殿试时终于见到了真宗皇帝,并赴御宴。他不久调去安徽广德亳县做官,立即把母亲接来赡养,并正式恢复范姓。这时离他发愤复姓只用了五年。
范仲淹中了进士后被任命的第一个地方官职是到安徽广德任“司理参军”,就是审理案件的助理。当时地方官普遍贪赃爱财,人为制造冤案。他廉洁守身,秉公办案常与上司发生争论,任其怎样以势压人,也不屈服。每结一案,就把争论内容记在屏风上,可见其性格的耿直。一年后离任时,屏风上已写满案情,这就是“屏风记案”的故事。他两袖清风,走时无路费,只好把老马卖掉。