整個大學期間，加涅都是靠獎學金和打工維持的。雖然他出生時家裏條件還比較好，但等到他高中畢業時，家庭就衰落了，所以大學時代的加涅過得算是比較清苦的。在學業上，剛進大學的幾年，他表現並不出色，尤其是一些心理基礎課程甚至比較糟糕，他還一度懷疑過當初自己選擇心理學是不是正確的。不過，在後麵幾年，高年級允許選修課後，選修課中他終於找到了自己的正確定位。在耶魯大學，加涅是幸運的，選修課的優異成績使他找回了自信。同時，更幸運的是，大學期間，其還受過著名心理學家羅賓遜(E.S.Robinson)導師的指導。雖然羅賓遜在加涅大四的時候去世了，但是他對加涅心理學學習上的影響並沒有消失，反而更加堅定了他在心理學上的探索之路。
1937年加涅獲得耶魯大學心理學學士學位之後，帶著對心理學無限的熱情又進入布朗大學繼續深造，並於1939年和1940年分別獲得理科碩士學位和實驗心理學博士學位。在當時的布朗大學心理學係由行為主義心理學家沃爾特·S.亨特(Walter S.Hunter,1989-1954)教授領導，其以研究“符號加工”理論而出名。而當時加涅的導師是克拉倫斯·H.格雷厄姆(Clarence H.Graham)。格雷厄姆教授主攻視覺機製研究，他最感興趣的就是如何把視覺研究中使用的精確的數學方法引入學習領域，這是加涅最早接觸與學習領域相關的研究。但是對於這個項目的研究時間並不長，後來主要是用小白鼠做實驗，研究在不同刺激條件下的操作性條件反應。這些研究成果後來收入到他的博士論文中①。