W 1896 Siergiej został studentem petersburskiego konserwatorium. Podobnie jak wcześniej w Charkowie, studia skoncentrował na fortepianie, studiując z pupilem Leszetyckiego – Karlem van Arkiem, a rozszerzając zakres nauki wstąpił do klasy teorii muzyki Anatolija Ladowa. Spełniając prośbę ojca równolegle zapisał się też na studia prawnicze na Uniwersytecie Petersburskim. Zamieszki w 1899 spowodowały czasowe zamknięcie uniwersytetu, co dla Siergieja było równoznaczne z przedłużeniem niechcianych studiów prawniczych o dodatkowy rok. W tej sytuacji zrezygnował z tytułu doktora praw; w konsekwencji tej decyzji trafił do przymusowej służby wojskowej w Regimencie Aleksandra Newskiego. Miał tam możliwość kontynuowania studiów muzycznych w systemie wieczorowym. Służba wojskowa Siergieja nie trwała zbyt długo, bo już w 1900 z przyczyn zdrowotnych został z niej zwolniony i wrócił do rodzinnej posiadłości w Artiomówce. Tam podjął decyzję o kontynuowaniu studiów muzycznych w Niemczech.
Jesienią 1900 został studentem konserwatorium w Lipsku. Studiował tam komponowanie muzyki u Salomona Jadassohna i muzykę fortepianową u ucznia Liszta – .