在姑妈的资助下，13岁的侯德榜进入了当时有名的英华书院学习。
英华书院是美国美以美教会在福州开办的一所教会中学，坐落在福州仓前山鹤龄。这里环境幽静，景色秀丽。这家书院无论是教师水平、教学设备、图书仪器，还是在生活设施等方面，都是当时福州其他学堂所无法比拟的。
侯德榜进入这所洋学堂读书，祖父、父亲都对他寄予了殷切的希望，希望他能够出人头地。
临走的那天，天刚蒙蒙亮，一家人都起来了，为德榜打点行装。看着父母为他忙碌的身影，德榜心里感动极了，他暗下决心：要好好学习，将来报答亲人们的恩情。德榜走到院子中，抬头仰望，天空中还闪烁着几颗星星。在晨星下，看看他已经生活了13年的农家小院，那熟悉的竹篱板舍，门前的羊肠小道，房屋西面那片绿油油的荔枝树林，那是他经常读书的地方。看着这熟悉的一切，他心中不禁掠过一丝浓浓的惜别之情，仿佛家中的一草一木都在挽留着他。他想：再不能随爸爸下地干活了；再也不能每天帮助妈妈生火做饭了；再也不能每天听爷爷给他朗诵李白、杜甫的诗了……
他真的不愿意离开他所熟悉、喜欢的一切，不愿离开亲人们，但是，要去的地方对他有太大的吸引力了，那里有许多的知识营养等待他去汲取。
动身时，看着为他送行的爷爷、奶奶、妈妈、小弟，他的眼泪不禁流了下来。这时，爷爷走了过来，语重心长地对他说：
“德榜，你是咱们侯家第一个进洋学堂念书的，一定要刻苦学习，奋发向上，将来做有出息的人，为侯家增光添彩。”
记下了爷爷的话，他毅然地走向了村外那条幽远的小路。
爸爸一直把他送到了英华书院。
在英华书院，侯德榜勤奋学习，刻苦钻研，他的成绩一直名列前茅，赢得了老师和同学们的称赞和钦佩。
侯德榜共在英华书院学习了3年。这是奠定他一生思想基础的3年。这3年他学到了许多东西，包括书本上的知识和书本外的知识。
这期间，一位百科书似的黄先生对他影响最大。
黄先生在英华书院教书。他博学多才、平易近人，非常喜欢侯德榜这个聪明好学的学生，侯德榜也从心里敬佩这位老师的学识和为人。自从入读书院以来，他从黄先生那儿学到了许多书本上学不到的东西。
空闲的时间，他常常到黄先生的住所去，他喜欢听黄先生滔滔不绝地讲述科学家刻苦奋斗的经历；讲康梁二人的变法运动；讲林则徐的虎门销烟。……慢慢地，他懂得了，他不仅要为自己的家族争光，而且他还要为自己的大家族——中华民族争光，要像爱自己的母亲一样爱自己的祖国。
一个星期天的傍晚，德榜在江边慢悠悠地散步。白天，一整天地泡在图书馆中，看书看得他眼睛发麻，腰酸背痛，他想出来舒展一下筋骨。
走到码头，他看到了许多印着洋文字母的货轮停泊在那里，几个手持皮鞭的洋人正驱赶着身负重物的中国人。这些人大多为中年男子，他们衣衫褴褛，多数上身裸露，身上还留着清晰可见的伤痕。忽然，一个瘦弱的中年男子体力不支，倒了下去，这被他后面的一个手持皮鞭的洋人看见，洋人立即走了过来，嘴里一边吆喝着，一边举起手中的皮鞭向那个倒下去的中国人抽打。那个苦力发出了撕心裂肺的哀号。德榜顿时感到那“啪啪”的皮鞭声不是抽打在那个搬运工的身上，而是重重地抽打在自己的心上，他感到一阵难忍的剧痛。
看到这里，他再也忍受不住了，他怒不可遏，正准备冲上前去制止。正在这时，一只有力的大手从后面抓住了他的肩膀，他回头一看，是书院的黄先生。
黄先生并未说什么，拉着德榜向书院方向走去。路上，黄先生对他说：“外国人在中国有特权，他们勾结官僚，奴役中国的劳动人民。洋人只花几个银元就可以买到一个中国的劳力。他们对待这些廉价雇佣来的中国苦力就像对待牲畜一样，他们在每个苦力的身上刻上洋文编号，有的还被卖到外国去，许多人在被运往国外的轮船上被折磨致死，尸体被抛入了大海。”
听到这里，侯德榜不禁问道：
“洋人凭什么欺侮我们中国人？”
“因为清政府腐败无能，国家衰弱，科学技术落后于人家呗！如果我们也有他们那样先进的科学技术，有强大的军队，看谁还敢来欺侮我们！"接着，黄先生又深有感慨地说：
“德榜，天下兴亡，匹夫有责啊！你要努力学习，刻苦钻研，用先进的科学技术来振兴我们的民族，我们的国家。”
黄先生一番语重心长的话语，德榜深深地记在了心上。他暗下决心：要用科学来拯救苦难中的祖国。也就从那时起，他决心要为祖国的科技事业献出自己一生的时间和精力。
洋人凌辱、虐待中国人民，清政府却奉行卖国求荣的政策，在帝国主义国家的威胁利诱之下，签订了一些丧权辱国的不平等条约。
这些激起了中国人民的无限愤慨，工人开始罢工，学生开始罢课，各界人士纷纷支援，要求废除不平等条约和取消虐待华工的特权。英华书院的爱国学生也组织了罢课，侯德榜毅然参加了爱国的罢课请愿运动。往日平静的校园顿时变成了学生们向美帝国主义者声讨的战场。
由于英华书院是美国的教会中学，校方当然不能允许学生们对美国抗议。就在侯德榜入读书院的第三年（1906）初，校方把参加罢课的一百多名学生开除出校。侯德榜也在被开除之列。
不久，福州爱国绅士陈宝琛另建一所中学，侯德榜与许多被开除的学生转到这所中学继续学习。