Бэбидж был способным студентом и хорошо учился, однако он считал, что его друзья Гершель и Пикок достигли в математике больших успехов, чем он. Не желая по окончании быть третьим среди лучших студентов в Тринити-колледже, он в 1813 г. переходит в колледж Св. Петра. Действительно он там стал первым студентом и, окончив колледж, получил в 1814 г. степень бакалавра.
В 1815 г. в возрасте 24 лет Бэбидж женится на 23- летней Джорджии Витмур [>1 В честь Джона Гершеля Бэбидж назвал своего первенца, родившегося в конце 1815 г., Бенджаменом Гершелем. У Чарльза и Джорджии Бэбидж за 13 лет их брака родилось восемь детей, пятеро из которых умерли в детстве.] и переезжает в Лондон.
Свою первую научную работу «О бесконечных произведениях» Бэбидж опубликовал еще студентом в 1813 г. в «Записках Аналитического общества». Вскоре после окончания университета он публикует в Докладах лондонского Королевского общества фундаментальную работу в двух частях «Очерк функционального исчисления». Так как в то время Бэбидж не был членом Королевского общества, его работу представил секретарь общества известный физик У. X. Волластон. Кроме того, ее с успехом зачитывали на заседаниях общества 15 июня 1815 г. (первую часть) и 14 марта 1816 г. (вторую часть). После публикации этих работ Бэбиджа избирают в том же 1816 г. членом Королевского общества.
В первые годы после избрания Бэбидж принимал активное участие в жизни Общества. Так, 17 апреля 1817 г. он зачитал на заседании Общества свою работу «Замечания об аналогиях, содержащихся между функциональным исчислением и другими ветвями анализа», которая была опубликована в том же году. В этой работе очень интересны общие замечания Бэбиджа относительно роли аналогий в математике: «Использование такого инструмента, быть может, покажется неожиданным для тех, кто привык рассматривать эту науку как основанную больше всего на строгих доказательствах и может вообразить, что неясности и ошибки, которые аналогия, если ее неумело использовать, иногда вводит в иную науку, могут быть перенесены в эту.
Тем не менее, как указатель пути к открытию, аналогия может быть использована и замечательно приспособлена для этой цели» [6, с. 197].
В 1816 г. стала вакантной должность профессора в одном из колледжей Лондона. Бэбидж, снабженный хорошими рекомендациями, предполагал занять эту должность в том же году. Однако он не был избран и добился назначения только в следующем году. В 1817 г. Бэбидж становится магистром наук.
В 1819 г. Бэбидж хотел занять освободившееся место профессора на кафедре математики Эдинбургского университета. И здесь Бэбидж не был принят сразу: причиной отказа стало его нешотландское происхождение. Его утвердили в должности профессора только через два года после многочисленных просьб и рекомендаций влиятельных лиц.