大中祥符七年(1014年),迷信道教的宋真宗率领百官朝拜老子故里,车驾路过商丘,全城轰动,人们争先恐后地观睹天颜,只有范仲淹一人闭门不出,仍然埋头读书。有个要好的同学特地跑来劝他:“快去看,这是个千载难逢的机会,千万不要错过!”范仲淹只随口说了句:“将来再见也不晚。”便头也不抬地继续读他的书了。
次年,范仲淹进士及第,在崇政殿参加御试时,见到了年近五旬的真宗皇帝,后来还荣赴了御赐的宴席。步入仕途后,范仲淹恢复范姓,自朱家迎回母亲赡养。因其妻李氏是应天人氏,范家一直安顿在南京,范母谢氏也是病逝安葬在这里。
多年的苦读生涯令范仲淹有极高的文学素养,他通晓经学,尤长于《易经》。现任应天知府晏殊年纪比范仲淹小,还是孩童时就享有大名,成人后更是被天下人视为大宋文坛领袖,但他生平最看重范仲淹,对其人品学问极为佩服,到应天上任后,凑巧范仲淹因丧母回到南京,居家服孝,便极力邀请范氏主持应天书院教务。原先的书院主教戚舜宾已然病逝,助教曹诚也升任府学提学,忙于官场应酬,加上年纪已大,无暇理会书院事务,范仲淹遂慨然应命,制定教务,捧书讲读,孜孜不倦。他主持应天书院后,择生只有品德和学业上的基本要求,没有年龄、身份和地域的限制,生徒来源广泛,院生可以随意流动,不受地域、学派限制。与别的书院不同的是,应天书院要求教师作表率,每当给诸生命题作赋,范仲淹会先作一篇,掌握试题难度和着笔重点,使诸生迅速提高写作水平。由于范仲淹在道德学问上堪为表率,应天书院学风蔚然。