Під час навчання зблизився з Євгеном Гребінкою (закінчив гімназію 1831 року). Обидва мешкали на квартирі в професора Микити Соловйова, який викладав у гімназії природничі науки, мав авторитет серед учнів. Закінчивши навчання та відпочивши трохи на селі в батька, Афанасьєв вступив на військову службу: у 1836—1843 роках служив у Білгородському уланському полку, потім повернувся в Україну..