По окончании первого этапа обучения в Пергаме образование Галена соответствовало уровню современного аспиранта, продолжающего посещать курсы, даже если он проводит собственные исследования и пишет научные работы. Он работал с некоторыми ведущими врачами своего времени и получал самое лучшее медицинское образование, изучая не только то немногое, что в те годы было известно об анатомии и физиологии, но и овладевая глубокими знаниями теории и практики медицинского наследия Гиппократа, хотя и весьма раздробленного на тот момент.
Во втором веке при поиске причины заболевания косские врачи, как и столетия до этого, обращали внимание на климат, кухню, географическое положение, род занятий, темперамент и влияние каждого этого фактора на баланс четырех гуморов. Тело пациента тщательно обследовали, и, как учили врачи-«гиппократики», внимательно изучали всевозможные выделения организма. Терапия была несколько более агрессивной, чем пять веков назад, хотя нет никаких свидетельств того, что она была более успешной. С большим энтузиазмом начали прописывать больным огромное количество средств растительного и животного происхождения, несмотря на отсутствие доказательств их эффективности.
Что касается теоретических основ, то греки были виталистами: они считали, что живые существа отличаются от неодушевленных предметов, потому что они наделены духовной сущностью, которая и является жизненным принципом. В различных формах концепция витализма сохранялась на протяжении веков, и даже современная молекулярная биология еще не полностью размежевалась с этой доктриной. Древние греки считали, что во вселенной существует неопределенный, неописуемый дух, не имеющий ни субстанции, ни текстуры, которому они дали название «пневма». Согласно этой теории, нас окружает мировая пневма, представляющая собой не совсем воздух; при вдохе она втягивается в легкие, откуда попадает в левую часть сердца, а затем переходит в артерии, пульсация которых возникает в результате их ритмичного расширения; считалось, что артерии, заполнены не кровью, а пневмой. Таким образом жизнь проникает в плоть человека. С другой стороны, полагали, что кровь течет только по венам, чтобы питать части тела, имеющие более выраженные вещественные свойства. Согласно древнегреческим представлениям, основные элементы человеческого тела составляли четыре гумора, возникавшие в результате процесса пищеварения, «врожденное тепло», вырабатываемое в сердце, и пневма, поступающая извне.
К тому времени, когда Гален вернулся в Пергам в 158 году, он был не только профессиональным врачом, глубоко изучившим эту систему, но и известным автором трактатов по анатомии и физиологии. К тому же он, как и «гиппократики», был практикующим хирургом.