«Сверяясь… с новыми знаниями, полученными из книг и учебного курса, я обнаружил, что основы не только католицизма, но и всей христианской веры, преподанные мне в теологической традиции XIX века, настолько слабы, что мой разум не мог на них опираться, — писал он. — Нужно помнить, что в те годы Гексли, Тиндаль, Дарвин, Герберт Спенсер и Джон Милль были нашими главными философами, и даже рядовой обыватель чувствовал мощный поток их мысли, который для юного студента, пылкого и впечатлительного, имел неодолимую силу». Утрата веры, соответственно, означала и утрату поддержки от богатых религиозных родственников как в студенческие дни, так и после, когда Конан Дойль будет отчаянно пытаться найти себе медицинскую практику. Однако он стойко держался своих новых убеждений.
В университете Конан Дойль попал под влияние выдающегося преподавателя, доктора Джозефа Белла. «Белл очень выделялся и внешностью, и умом, — вспоминал он. — Худощавое гибкое тело, темные волосы, резкое лицо с орлиным носом, проницательные серые глаза, угловатые плечи и неровная походка… Он был отличный диагност, причем определял не только болезнь, но и занятие, и характер… Аудитория, состоявшая из Ватсонов, воспринимала все как волшебство, пока не получала объяснений, а после них дело казалось довольно простым. Неудивительно, что после наблюдений за такой личностью я позаимствовал эти методы и углубил их, когда впоследствии создавал образ детектива-ученого, раскрывающего преступления благодаря собственным талантам, а не оплошности преступника».
Когда Конан Дойлю исполнилось 20, «здоровье отца окончательно расстроилось» — в своих мемуарах он говорит об ухудшении состояния Чарльза мягко и дипломатично, никогда не указывая конкретную природу его болезни, — «и я… фактически обнаружил себя во главе большой нуждающейся семьи». Ради заработка он начал писать рассказы. Первый из них, «Тайна долины Сэсасса» (повествование разворачивалось в Африке и было еще не холмсовским; современные критики считают его подражанием Эдгару По и Брету Гарту), в 1879 году был опубликован эдинбургским литературным еженедельником «Чамберс Джорнал». В следующем году, также для финансовой помощи семье, Конан Дойль прервал занятия и нанялся врачом на китобойное судно «Надежда». Это семимесячное путешествие станет первым в ряду многих удивительных приключений писателя.
На корабле, укомплектованном командой из полусотни человек, Конан Дойль отправился из Питерхеда — шотландского городка, куда позже попадет на каторгу Слейтер, — в арктические моря. «Жизнь опасно увлекательна», — написал он позже с типично викторианской сдержанностью, а вскоре ему пришлось обнаружить, что опасности грозили не только команде, но и врачу. Не раз, выброшенный за борт внезапной волной, Конан Дойль оказывался среди глыб плавучего льда и ему приходилось заново взбираться на корабль. По случаю он однажды присоединился к гарпунерам, которые отправлялись в шлюпке охотиться на кита. «Инстинкт кита велит ему бить шлюпки хвостом, а твой — орудовать шестом и багром, продвигаясь вдоль его бока к безопасному месту у китового плеча, — писал Конан Дойль. — Однако даже там мы обнаружили… что опасность не миновала, ибо это взбудораженное существо подняло огромный боковой ласт и занесло его над шлюпкой. Один удар — и мы оказались бы на дне моря». С характерным для него настроем писатель добавляет: «Кто бы променял такой миг на любую другую охотничью победу?»