Выписка о рождении: Саратовская Троицкая церковь 1823 г. «В числе новорожденных под № 152 значится: директора Гимназии Коллежского Асессора Ивана Менделеева сын Иван рожден 26, а крещен 30 сентября. Восприемниками ему были: Коллежский Асессор Петр Иванов Розинг, Коллежская жена Екатерина Федорова».
В 11 лет был отправлен родителями для продолжения образования в Москву 1834(35) г., по настоянию его дяди Василия Дмитриевича Корнильева. Тот определил племянника на учебу в Благородном пансионе при университете. Обучение было довольно дорогим (около одной тысячи рублей в год) и осуществлял плату В.Д. Корнильев. О мальчике отзывались, как о способном и талантливом ученике, но… «страсть увлекла его к пороку», по образному выражению его матери, привела его к отчислению из пансиона.
Дядя хотел определить его в Межевой институт, после которого он получил бы офицерский чин. Но, Мария Дмитриевна была против, полагая, что учение может не пойти ее старшему сыну на пользу. И по ее настоянию Иван вернулся обратно в Тобольск ок. 1839-40 гг. Здесь он был зачислен в старшие классы Тобольской гимназии и закончил ее с отличием в 1845 г. После чего уехал на службу в Омск, где жил у Капустиных. Был определен на службу заседателем в чине коллежского секретаря в Омском земском суде. Судя по упоминаниям в письмах его старших сестер, он рано пристрастился к вину и потому по службе особо не продвинулся.