Sulla base dei parametri introdotti da William Osler, riguardanti le università, il dr. Mayo scelse per il figlio l'Università del Michigan. Qui Will, all'età di 19 anni, strinse amicizia con Franklin Paine Mall e Woods Hutchinson. Tra i professori vi erano George E. Frothingham, professore di oftalmologia, uno dei più brillanti membri della facoltà e Donald Maclean, professore di chirurgia. Discutendo con altri studenti circa i problemi della professione medica e la lealtà che si sarebbe dovuta instaurare tra i medici stessi, Will e pochi suoi altri compagni fodarono la fratellanza Nu Sigma Nu, ufficializzata il 2 marzo 1882. Inizialmente erano solo 10 membri più i due membri onorari: i professori Maclean e Frothingham. Oggi la fratellanza comprende centinaia di membri, alcuni dei quali tra i più noti medici al mondo. All'università la sala operatoria era, come da tradizione, strutturata ad anfiteatro: i posti frontali erano riservati agli studenti più anziani, le matricole sedevano dietro per cui era piuttosto difficile seguire ciò che accadeva durante l'operazione. Quando Will fu tra gli studenti più anziani e poteva quindi sedersi davanti, non ebbe bisogno di tale posto in quanto era tra i prescelti che facevano da assistenti al dr. Maclean al tavolo operatorio. Quelli erano gli anni della scoperta di Lister e Pasteur e gli studenti del Università del Michigan ebbero il vantaggio di avere come docente il dr. Maclean, che aveva lavorato con Joseph Lister ad Edimburgo. Il 28 giugno 1883 Will ottenne la sua laurea in medicina.