Напряженная умственная работа и лабораторные занятия сильно утомили А. М. Бутлерова. Для лечения он в 1867 году в третий раз отправляется за границу.
В мае 1868 года А. М. Бутлеров по представлению Д. И. Менделеева был избран ординарным профессором Петербургского университета на кафедру химии. А. М. Бутлеров дал свое согласие на переход в Петербургский университет. Совет Казанского университета за высокие научные заслуги А. М. Бутлерова 22 февраля 1869 года избрал его своим почетным членом.