李彥宏不想將來做一個圖書管理員，他很快從專業帶來的遺憾中走了出來。在學習專業課之餘，李彥宏開始惡補各方麵的知識，當時北大有一塊著名的“三角地”，各種講座的公告、海報都集中在那裏，李彥宏自然而然地成了這裏的常客。他幾乎一堂不落地聽各方麵的講座，除此之外，他還參加各種活動和辯論賽來豐富自己。他在為這個沒有前途的專業積蓄著力量，也在為自己的將來尋找著出路。
正當李彥宏融入其中，樂此不疲的時候，三姐順利地完成北大研究生學業，準備去美國攻讀博士。這個喜訊在再度刺激李彥宏的同時，也讓他找到了方向。李彥宏再次被他骨子裏不服輸的性格主導，從聽到三姐出國讀博的那一刻起，他就開始有意識地為自己的出國計劃做準備。李彥宏後來坦言，三姐對他的幫助是最大的，從上初中開始到最後出國留學，他都是跟隨著三姐的腳步前進著。
有了目標之後，宿舍——教室——圖書館便成了李彥宏主要的生活空間，每天他都把自己埋在大量的托福資料書中。
值得一提的是，李彥宏不再盲目地選擇專業了，有了圖書情報係的前車之鑒，他開始正視自己的喜好。在某種程度上來說，這正是李彥宏在高中時未敢觸及的又一個夢想。於是，李彥宏下定決心在出國留學的專業選擇上直指計算機專業。
為了達成心願，李彥宏一步步做起，考托福首先就要過英語的關卡。慶幸的是，李彥宏的英語還不錯，不過相對於出國的要求，也隻是基礎好一些而已。李彥宏為了在英語上過關，近乎廢寢忘食。當時他想到自己專業不對口，如果英語再不好，那麼差距就更大了。正是這股不服輸的勁頭和專注興趣的決心，讓他後來能夠講出一口流利的英語。
百度成立後，李彥宏的英語水平讓他在麵對國外投資商的時候遊刃有餘，而這是很多IT企業經營者所不具備的。
其實，圖書情報係雖然是冷門，不過該專業的學生也是有過出國留學的，但他們多是在獲得碩士學位後，像李彥宏這樣去國外讀碩士的確實不多。麵對困難，為了夢想，李彥宏心無旁騖，全身心地投入到出國求學的準備中。
考完試後，李彥宏“多種薄收”，一次性發出十幾份申請。李彥宏本想去斯坦福、加州伯克利的分校，但由於專業的限製，加之當時美國IT業的火爆，所以他最初的心願未能達成。幸運的是，美國布法羅紐約州立大學計算機係錄取了李彥宏。能去美國修習自己鍾情的計算機專業，他異常興奮。
1991年聖誕節，李彥宏登上了飛往美國洛杉磯的班機，開始追逐計算機這個曾經未敢追求的夢想。
新的旅程也是新的考驗，李彥宏的前行之路依舊困難重重。改變專業是最大的難關，而他出發的時候，布法羅紐約州立大學已經是開學的第二個學期，這對計算機知識本就薄弱的李彥宏來說，無疑是雪上加霜。
毫無意外地，問題很快顯現出來。在學習上，專業的轉變使得李彥宏很難快速融入到學習中，更不用談及追上導師的進度了。李彥宏同時也發現美國的學生並不像中國留學生口中相傳的“很笨”，而是十分聰明，尤其計算機係的學生，他們經常會提出一些創造性的想法。有些美國學生做程序所花時間相當於李彥宏的一半，這讓他的自尊心嚴重受挫。一直以來是優等生，向來被學習、被請教的李彥宏的自信心受到了強有力的衝擊。
在學習上李彥宏一籌莫展，生活上更是一塌糊塗。
在北大期間，由於當時三姐的關照，李彥宏的生活向來是“衣來伸手飯來張口”，除了學習根本不考慮其他生活因素。現在不同，李彥宏和別人同室而居，公共衛生是輪值的，但李彥宏卻總是忘記，這讓室友們對他很不滿。加上水電費、取暖費、電話費、做飯等瑣碎的事情，更加讓他身心疲憊。
但李彥宏把苦都吞到肚子裏，那種不服輸的勁頭讓他堅信：優異的學習成績是能力最好的證明。