Su primera vocación se orientó hacia las leyes, por lo que decidió estudiar derecho. No obstante, su padre lo hace desistir y finalmente se decide por Medicina en la Universidad Central de Venezuela (UCV), carrera que enrumba por los caminos de la Biología. Para aquel entonces las habilidades de José Gregorio Hernández eran múltiples: hablaba inglés, alemán, francés, italiano, portugués y dominaba el latín; era filósofo, músico y poseía profusos conocimientos acerca de teología. Se doctoró en la UCV el 29 de junio de 1888 y colocó así broche de oro a un fructífero desempeño evidenciado por maestros de la talla de Adolfo Ernst, considerado el fundador de la escuela positivista venezolana, y Adolfo Frydensberg, cofundador de la Sociedad Química de Caracas así como de la Sociedad Farmacéutica de Venezuela, de quienes fue alumno.
Una vez graduado decide regresar a su tierra natal trujillana para ejercer entre los tres estados andinos venezolanos. Cumplida su deuda de servicio con su hogar geográfico, regresa a Caracas donde comienza su actuación como científico, filósofo y filántropo. Una razón de peso justificaba el regreso de Hernández a la capital, uno de sus profesores y amigo, el Dr. Calixto González, lo había recomendado al Gobierno para una beca de estudios en Europa. El presidente de la República, Juan Pablo Rojas Paúl, en vista de la escasez de médicos dedicados a la experimentación para el año 1889, decreta que por cuenta del Gobierno, el joven galeno venezolano sea trasladase a Francia a estudiar Teoría y Práctica en las especialidades de Microscopia, Histología normal y patológica, Bacteriología y Fisiología Experimental.
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