Wstąpił zatem na medycynę, wykorzystując znajomości ojca, by uniknąć poboru do Armii Czerwonej.
Naukę przerwały w 1941 atak Niemiec na ZSRR i niemiecka okupacja, podczas której zamknięto wszystkie lwowskie uczelnie. W pierwszych dniach okupacji Lem został schwytany na ulicy w łapance i wraz z innymi skierowany do oczyszczania więzienia na Brygidkach, gdzie od wielu dni rozkładały się zwłoki więźniów zabitych przez wycofujących się Rosjan. Żydów pracujących w Brygidkach w trakcie pracy zabijano, Lem ocalał dzięki temu, że pracował w piwnicach, gdzie fetor trupów był tak silny, że nie schodzili tam Niemcy. Agnieszka Gajewska i Wojciech Orliński uważają, że ślady tego epizodu można odnaleźć w późniejszej twórczości pisarza (wspomnienie Rappaporta w powieści Głos Pana, opis zwłok w Edenie, przeżycia bohatera w II tomie Czasu nieutraconego).