Koulunkäyntinsä Kaarlo alotti maisteri A.F. Roosin 1853 perustamassa ja 1857 lakkauttamassa yksityisopistossa, josta hän syksyllä viimemainittuna vuonna muutti Helsingin lyseen seitsemännelle luokalle. Kahdessa vuodessa hän suoritti tämän oppilaitoksen molemmat korkeimmat luokat ja tuli ylioppilaaksi 17 p. syysk. 1859 saatuaan tutkinnossa korkeimman arvolauseen.

Koulussa hänellä säännöllisesti oli korkein arvolause (10) historiassa ja "stilistiikassa", joka ilmaisee mihin suuntaan hänellä oli luontaisia taipumuksia. Historiallista kirjallisuutta hän lukikin erityisellä halulla, ja mielellään hän sisarilleen ja tovereilleen seikkaperäisesti kertoi mitä oli lukenut. Jo tähän aikaan hän varsinkin rakasti memoarieli muistelmakirjallisuutta, jonka avulla hänen mielestään paraiten oppii tuntemaan aikakausien hengen- ja historiallisten henkilöitten luonteenlaadun. Sitä paitse hän hartaasti luki runoutta ja kaikenlaista muutakin kirjallisuutta, vaikka siitä ei koulussa ollutkaan suoranaista hyötyä. Tämä kaikki on merkille pantavaa, sillä yksistään se että hän jo poikana laski perustukset kirjallisuuden tuntemukselleen, puhumatta verrattomasta muististaan, tekee ymmärrettäväksi, että hän kirjallisuustiedoillaan herätti huomiota ja hämmästystä ijässä, jolloin muut tavan mukaan vasta alkavat perehtyä kirjamaailmaan.

Mutta runoilijalahjojakin ilmaantui hänessä jo poikaijällä. Hän sepitti näet ahkerasti runoja ja erittäinkin näytelmiä. Kaarlon vieruskumppani ja paras ystävä lyseessä oli kaksi vuotta vanhempi Johan August Florin[30] ja heitä näyttää etupäässä mieltymys teatteriin ja draamalliseen runouteen yhdistäneen. Florin, jonka isä oli Suomen pankin johtaja A.V.O. Florin, asui saman katon alla kuin Bergbom, ja sentähden he mukavasti saattoivat käyttää kaiket vapaat ajat mielitoimeensa.[31] He sommittelivat ja kirjoittivat kilvan näytelmiä, niin että niitä sanotaan syntyneen oikein kasottain. Mutta ei siinä kyllä, he puuhasivat yhdessä tekeleittensä näyttelemistäkin. Tältä Kaarlo Bergbomin ensimäiseltä tuotantokaudelta ei liene mitään säilynyt eikä sitä tarvitse suurena vahinkona pitää; säilyihän itse rakkaus näyttämötaiteeseen, muuttumattomana ja kehityskelpoisena.

Että Kaarlo jo tällä nuorella ijällään oli oppinut varsinaista teatteria tuntemaan, on luonnollista, sillä tuskin yksistään lukeminen olisi herättänyt niin innokasta näyttämöllistä harrastusta kuin hänen ja Florinin teatterileikeissä näyttäytyvä. Koulupoikien teatteri-into johtui kai ainakin osaksi siitä yleisestä innostuksesta, millä, niinkuin jo on kerrottu, teatterin rakentamista ja näyttelijätaiteen vakaannuttamista Suomessa tähän aikaan ajettiin. Kun uusi kiviteatteri vihittiin, oli ylioppilas Kaarlo Bergbom julkisesti esiintyvienkin joukossa. Hän näytteli nimittäin Megapontoksen, kuninkaan ylimmän juomanlaskijan, osaa "Kyypron prinsessassa"; aikakirjat eivät kumminkaan mainitse millä menestyksellä.

Paitse lukuhalua sekä runoilija- ja teatteri-intoa on Kaarlon poika-ajoilta muistettava myöskin hänen varhain ilmaantuneet soitannolliset taipumuksensa. Emilie kuuluu joskus sanoneen Kaarlolla lapsena olleen kauniin lauluäänen, vaikka se myöhemmin näyttää kadonneen. Arvattavasti hän laulullaan oli ilmaissut musikaaliset lahjansa, koska hän jo kuusivuotiaana pääsi oopperaan ja pienenä poikana alkoi opetella pianonsoittoakin ja jatkoi sitä koko koulunaikansa ja ylioppilaaksi tultuaankin. Hänen opettajattarensa oli tohtorinleski Hedvig Arnell (o.s. Lönnblad), jonka sanotaan olleen hyvin musikaalinen ja taitava pianonsoittaja, joskaan hän ei julkisesti esiintynyt. Hänellä oli kehittynyt aisti soitannon alalla, eikä hän suvainnut muuta kuin klassillista musiikkia. Kaarlo tuli pian opettajattarensa suosikiksi, ja rouva Arnell, joka piti häntä etevimpänä oppilaanaan, teki parastaan perehdyttääkseen häntä soitannon kauneusmaailmaan. Itse asiassa hän tällä ajalla oikeastaan oppi mitä hän soitannossa on oppia saanut; myöhemmästä edistyksestään on hänen kiittäminen erinomaisia luonnonlahjojaan. Hän oppi siis rouva Arnellin luona soittamaan pianoa, tosin ei teknillisen täydellisesti, mutta kuitenkin niin että soitin oli hänen vallassaan. Hän soitti aina ulkoa, sillä sävelteoksiin nähden oli hänen muistinsa yhtä tarkka kuin kirjallisuuteen katsoen. Riippumattomuus nuottitekstistä taasen teki, että hän soittaessaan saattoi antautua tunteittensa valtaan ja laskea ne kokonansa soittoon. Sentähden hänen soittonsa vaikuttikin kuulijaan. Rouva Arnellin mainitaan olleen sitä mieltä, että Kaarlo Bergbomin olisi ollut kerrassaan antauduttava musiikin alalle, mutta, mikäli tiedetään, se ajatus ei koskaan tullut vakavan harkinnan alaiseksi. Kaikissa tapauksissa oli Kaarlon oppiaika ja seurustelu tämän rouvan luona tärkeä hänen kehitykselleen. Hän kävi näet usein muutoinkin kuin "tuntia" saamassa hienosti sivistyneessä, varakkaassa kodissa, joka oli niitä joissa pääkaupungin etevimmät musiikin ja kirjallisuuden harrastajat seurustelivat.

Vihdoin sopii jo tässä mainita, että Kaarlo Bergbomin erinomaisen laajat tiedot sävelteos-kirjallisuudessa ylipäätään ja erittäin ooppera-kirjallisuudessa ei ollut tulos varta vasten harjoitetuista opinnoista, vaan konserteissa ja oopperanäytännöissä kootut. Kaikki mitä hänelle oli uutta tahtoi hän kuulla ja kerran kuultuaan hän säilytti sen muistissaan. Muun muassa kerrotaan hänen kesällä 1862 ystävänsä Otto Florellin kanssa mitä suurimmalla innolla seuranneen niitä näytäntöjä, jotka Tukholman kuninkaallisen teatterin oopperaseura silloin toimitti Helsingissä. Noin kuuden viikon aikana esitettiin varsin oivallisesti Donizettin "Lemmenjuoma" ja "Rykmentin tytär", Bellinin "Norma", Verdin "Trubaduri" ja "Ernani", Flotowin "Alessandro Stradella", Adamin "Alppimaja" ja "Nürnbergin nukke", Rossinin "Sevillan parturi", Weberin "Noita-ampuja" ja Mozartin "Don Juan". Jos näin luettelisimme kaikki mitä Bergbom kotikaupungissaan jo nuoruutensa aikana saattoi kuulla, niin nähtäisiin että tilaisuutta ei puuttunut saamaan laajoja tietoja tälläkään alalla — kun vain pystyi kaikki vastaanottamaan ja omakseen omistamaan niinkuin hän. Sitten hän myöhemmin, mutta kuitenkin jo ennen kuin hän itse tuli teatterin ja oopperan johtajaksi, Pietarissa ja edempänä ulkomailla tavattomassa määrässä laajensi soitannollisia tietojaan.

Tullessaan ylioppilaaksi Bergbom ei vielä ollut täyttänyt 17 vuotta. Luonnollista on, että hän näin nuorena ja kotona asuen suoritti ensimäiset yliopisto-opintonsa niin sanoaksemme koulun täsmällisyydellä. Hän kuunteli luentoja — m.m. Cygnaeuksen, Lönnrotin, Snellmanin ja Ahlqvistin — ja luki niin ahkerasti, että hän seitsemän lukukauden päästä keväällä 1863 oli filosofian kandidaatti, saatuaan korkeimman arvolauseen historiassa ja estetiikassa.

Tavalliseen iloiseen ja useinkin kevytmieliseen ylioppilaselämään Bergbomilla ei ollut aikaa eikä halua. Kumminkin hän oli muassa ainakin sen verran että hän sai uusia ystäviä. Useimmat näistä olivat pohjalaisia, sillä hän oli, tietysti isänsä syntyperän nojalla, ilmoittautunut pohjalaiseen osakuntaan, joka "laittomana" oli olemassa, vaikka ylioppilasosakunnat v:sta 1852 saakka olivat virallisesti kielletyt. Osakunnassa oli tähän aikaan koko joukko lahjakkaita nuorukaisia, jotka olivat uuden suomalaisen kansallishengen innostamia ja joista useat myöhemmin ovat piirtäneet nimensä suomalaisuuden historiaan. Semmoisia olivat Jaakko Forsman, Emil Nervander, J.V. Calamnius, J.F. Perander, E.A. Forssell, August Hagman, Waldemar Eneberg, W.K. Cronström, K.F. Eneberg, K.J. Gummerus y.m. Näiden kanssa Bergbom tuli toverilliseen tuttavuuteen, mutta kahteen ensin mainittuun hän kiintyi koko sillä haaveellisella ystävyydellä, johon jaloluontoiset ja herkkätuntoiset nuorukaissydämet enimmäkseen ovat taipuvaisia.

Nervanderin ja Bergbomin ystävyys alkoi 1860 vaiheilla. Yhdyssiteenä olivat eräät yhtäläiset luonnonpiirteet: molemmat olivat herkkä- ja hienotuntoisia ja täynnä kauneudenkaipuuta, molemmat uneksivat runoilijan tulevaisuutta ja molemmat rakastivat teatteria. Nervander oli kolme vuotta vanhempi ja samassa määrässä kokeneempi; luonteeltaan vilkkaampana ja käytännöllisempänä hän, niinkuin ensimäisessä luvussa jo on kerrottu, viehätti ympäristöään ja tietysti Bergbomiakin ehdotuksillaan ja aatteillaan; mutta tätä etevämmyyttä vastaan oli Bergbomilla vastapainona ylen runsaat kirjalliset tietonsa ja soitantonsa, josta Nervander suuresti nautti, vaikka hän itse ei soittanut. Ymmärrettävästi kilpailu ei tullut kysymykseen, mutta toisen ansiopuolet vaikuttivat vaistomaisesti kiinnittäen toiseen. Heidän kirjeenvaihtonsa todistaa runouden ja kauneusmaailman yleensä olleen heille yhteisalana. — Jaakko Forsman taasen veti Bergbomin puoleensa aivan toisilla, jopa vastakkaisilla ominaisuuksillaan. Hän ei ollut nimeksikään runoilija, vaan selvän todellisuuden mies, joka katseli ja arvosteli elämää harvinaisen tyynesti ja järkevästi. Siinä kohden hän jo nuorena — hänen kirjeensä sen todistavat — oli sama kuin sitten vanhempana. Vakavan elämänkäsityksen ja rehellisen mielen ohella oli hänen olennossaan jotain erikoisesti luottamusta herättävää ja myötätuntoista, joka teki että hän näki ainoastaan ystäviä ympärillään, vihollista tai kateellista ei ainoatakaan. Lisäksi hän oli iloinen ja luontaisen humoristinen ja sentähden mitä hupaisin seuramies ystäväpiirissä. Forsmanissa Bergbom tapasi koko sen tasaisen elämän varmuuden, jonka hän vaistomaisesti tunsi runoilijaluonnoltaan puuttuvan, ja täydellä antautumuksella hän liittyi häneen ja noudatti hänen neuvojaan. Nähtävästi olikin Jaakko ystävän vaikutus häneen suuri ja ehdottomasti terveellinen. — Kolmas yhtä läheinen ystävä oli Otto Florell, uusmaalainen, joka olematta itse runoilija oli erittäin innostunut runouden, soitannon ja kaiken muunkin taiteen ihailija ja varsinkin ajatteli suuria Bergbomin runoilijakutsumuksesta. Ollen seurustelussa tavattoman vilkas- ja sukkelapuheinen, hän oli varsin kykenevä karkoittamaan alakuloisuuden puuskat runollisesta ystävästään. Muutoin hän oli sydämellinen, puhdas luonto, jonka ystävyys Bergbomiin pysyi muuttumatta läpi elämän. Florell oli vuotta nuorempi ylioppilas ja sen sekä luontonsa tähden vähän toisessa, niin sanoaksemme tasa-arvoisemmassa, asemassa Bergbomiin kuin vanhemmat ja edistyneemmät Nervander ja Forsman. — Kaikkien näiden ystävien kanssa oli Bergbom kirjeenvaihdossa, kun joku heistä tai hän itse oleskeli poissa Helsingistä. Siten syntyneitä kirjeitä on kiittäminen monesta mieltäkiinnittävästä piirteestä tässä kertomuksessa.

Varmana saatamme pitää että Bergbom oli ensimäisiä Nervanderin perustamassa Arkadiayhdistyksessä (kts. ylemp. s. 31). Olihan sen päämääränä runouden ja soitannon viljelys ja juuri se, niinkuin on sanottu, yhdisti heidät alusta aikain. V:lta 1860 on olemassa pettämätön todistuskappale heidän läheisestä suhteestaan. Silloin näet Bergbom sepitti lyyrillisen näytelmän kahdessa näytöksessä "Liuksialan Ruusu" (Liuksialas Ros), ja se on meille täydellisenä säilynyt ainoastaan yhdessä — Nervanderin tekemässä — käsikirjoituksessa.[32] Päähenkilö pikku draamassa on Eerik XIV:n onneton poika, Kustaa prinssi, joka ikävöiden omaisiaan ja isänmaataan, huolimatta Juhana kuninkaan kiellosta on erään ystävän kanssa palannut Liuksialan tienoille, missä hänen äitinsä Kaarina kuningatar oleskelee. Jo ennen kuin hän on ilmoittanut itsensä äidilleen, hän on rakastunut mökintyttöön Anniin, "Liuksialan ruusuun", ja kihlannutkin hänet, niin että hän samassa kohtauksessa, jossa hän astuu kävelyllä olevan äitinsä, kuningattaren, eteen, myöskin esittää tälle morsiamensa (!). Onni on kuitenkin lyhyt, sillä mustasukkaisuudesta Annin entinen kosija Eero kavaltaa prinssin Liuksialan läheisyydessä vaaniville sotilaille, ja karkulainen pelastuu ainoastaan siten, että Anni, joka ajattelemattomilla puheillaan oli ilmaissut salaisuuden Eerolle, uhraamalla rakkautensa saa tämän sovitetuksi, ja Kustaa prinssi itse pakenee.