比尔·盖茨的父母从来不以为比尔·盖茨对计算机的迷恋是一件认真的事情，在他们看来，这不过是儿时的玩乐罢了。他们一直希望比尔·盖茨继承父业，最终做一名体面的律师。比尔·盖茨进入哈佛，对他们来说，实在是太好不过了，他们的一块心病终于消除。比尔当时也有过做律师的想法，虽然他最喜欢的学科是抽象数学和经济学。同时，他还认为到了哈佛大学可以向许多比他更有才华的学生学习。哈佛大学无疑是个人才荟萃之地，是享誉世界的资深学府，能进入这所世人瞩目的学校深造，实在不是谁都可以得到的机会。
但是比尔·盖茨发现自己人到了哈佛之后，心却仍然留在计算机上。所幸的是哈佛的教学比较灵活，他在读本科的时候，除经济、历史、文学、心理学等必修课之外，还选修了数学、物理学和计算机等课程。学校并且允许学生同时攻读研究生课程。比尔·盖茨进大学后也获得批准同时攻读本科和研究生课程。他对法律以及一些学科实在没有多大兴趣，抱着无所谓的态度，可是每次考试成绩也不算差。据说有一次考希腊文学时，他竟酣然入睡。监考老师以为他是在潜心思考，可是见他过了半小时仍一动不动，才把他从梦中叫醒。他匆忙答卷，差点没来得及把题做完，但结果居然得了一个“B”，为此得意非凡。
对比尔·盖茨来说，在课堂上打瞌睡其实并非偶然，不过他绝不是嗜睡之徒。他可以三天三夜不合眼，一有事情要做就一气做到底，完全把时间概念置之度外。一旦睡起觉来也毫不含糊，随便在什么地方抓条毛毯往头上一蒙，顷刻就能进入梦乡。哈佛大学计算机中心的计算机可多了，如果说在这所大学里有什么东西真正使比尔·盖茨获得满足的话，那就是这个计算机中心。这里不仅有比尔·盖茨最熟悉的POP-10型机，还有其他各种型号的机种。比尔·盖茨自然成了这个中心的常客，一有空就钻进里面玩计算机游戏，不到深夜不愿意离开。
当然，这样玩计算机是相当消耗精力的，比尔·盖茨也并不完全沉迷于其中。他常常和朋友一道玩别的游戏、一起跳摇滚。比尔·盖茨对和女孩子交往似乎没有多大兴趣，他在这方面与他的许多同学很不一样。他似乎确实同一个名叫卡洛琳·格洛伊德的姑娘有过交往，那是他父亲同事的女儿。卡洛琳很快就发现比尔·盖茨对女人没有什么吸引力，他同她们的交谈中，除了谈计算机考试方面的事情似乎就没有别的内容。他也不好交际，同姑娘们在一起便感到无趣，但他更愿意同年长的人打牌。卡洛琳觉得她同比尔·盖茨之间没有什么共同爱好，甚至怀疑比尔·盖茨有心理障碍，便只好同他分手。不过许多年后，卡洛琳对比尔·盖茨的看法有了变化，认为他只不过是不愿意在他不感兴趣的事情上浪费时间罢了。
比尔·盖茨对他的未来感到茫然，他的心思当然是在计算机上，但他不得不迫使自己去修完哈佛的课程。他有时一连几个小时呆在宿舍里做“哲学的沉思”，有时又牌兴大发，而且在玩牌的时候也拿出玩计算机的劲头，全力以赴，百折不挠。他把自己的房间变成了“扑克房”，同一伙牌友经常鏖战不休，有时竟然连战一天一夜。
入学不到一年，比尔·盖茨又开始为他和保罗·艾伦的交通数据公司寻找业务。
他们指望他们的交通数据机器会在全国得到普及，保罗·艾伦去过好几个州，向官员们游说，希望他们采用这项技术。他还去了加拿大。但是他们却发现并没有多少人想买他们的机器。后来，美国联邦政府决定向各市县政府免费提供这项服务，如此一来，就更没有人愿意再花钱让交通数据公司来解决问题了。
他们走投无路，甚至想把这个草创不久的公司卖给巴西的一家公司，但不巧那家公司恰好也陷入困境，自身难保，哪里还有心思来购买交通数据公司。比尔·盖茨和保罗·艾伦并不死心，他们在电话中反复讨论公司的前途。保罗·艾伦希望到波士顿来同比尔·盖茨一起开拓未来，倾全力办好他们的公司。比尔·盖茨也一再考虑退学，同保罗·艾伦共创未来。他知道父母不会同意他的想法，但他仍然反复向他们说明，他和保罗·艾伦的想法是经过深思熟虑的，绝非一时心血来潮。
1974年夏天，保罗·艾伦居然开着他那辆老爷车从华盛顿州来到波士顿，在那里找了一份工作。他常常在晚上和周末到哈佛去看望比尔·盖茨，同比尔·盖茨热烈讨论创办计算机公司的计划。
他们搜集资料，分析形势，越来越确信计算机已经面临一个进入千家万户的辉煌前景。它将引发一场新的技术革命，就如当年蒸汽机、汽车、飞机的发明一样，会使人类的生活方式发生不可预测的重大变化。保罗·艾伦反复强调“计算机必将大为普及”。既然清楚地认识到了这一点，如果不去领导这一技术革命的新潮流，就必然被时代抛弃。这真是一个千载难逢的机会。机不可失，时不再来啊！他不断怂恿比尔·盖茨：“干吧，咱们创办一家计算机公司吧！”他反复强调，再不干就迟了，就贻误历史赋予的大好机会了，就会抱憾终生，甚至被后人责备！
他们打算先自己生产计算机。保罗·艾伦从小喜欢电子技术，会安装收音机，后来因为设计交通数据处理装置，对集成电路也颇有了解和研究。但是，要制造计算机就非同小可了，那是比一台收音机复杂百倍千倍的装置，而且投资额之大，也不是两个身无分文的年轻人所能筹措的。保罗·艾伦后来说：“最后，我们还是认为搞硬件风险太大，不是闹着玩的。我俩的综合实力不是在硬件上，我们要搞的还是软件。用盖茨的话说，那是计算机的灵魂。”他们只好放弃制造计算机的打算，而仍然利用他们的优势，搞软件开发。
但是，这个打算一时仍然没有付诸行动：比尔·盖茨没有从哈佛退学，他上了二年级；保罗·艾伦则在波士顿一家公司工作。
比尔·盖茨仍然对他的学业感到茫然，不知道如此继续下去，将来毕业之后会有什么结果。他一心想的依然是开办自己的计算机公司，把全部精力用在最喜欢最愿意下力气的事业上，同保罗·艾伦在前途广阔的计算机软件开发领域里大显身手，一展宏图。然而，他又不愿意违背父母的心愿，放弃在哈佛的学习。他常常陷入矛盾的心情之中不能自拔，在宿舍里一连几个小时面壁作思，试图考虑出一个结果，下决心做出生活中一个极其重大的选择。但是，这样的沉思常常白费时间，他心里的矛盾无法得到消解。
他无意中恋上了牌局。这一年，他从集体大宿舍搬到了一间小宿舍，同住的只有一个同学安迪·布莱特曼。这间宿舍里配有烹饪用具，名叫“卡雷房”。
每天晚上，一群小伙子就聚集到卡雷房郑重其事地打牌赌钱，一个晚上的输赢在几百上千美元之间。比尔·盖茨既然不能集中精力去搞计算机软件开发，自然就很容易将热情投入同样需要花费心思的玩牌游戏。他起初技艺欠佳，频频失手，但是他天性好钻研，记忆力和分析力超群，而且具有一种坚韧不拔、事事认真的秉性，不久之后，就成了玩牌高手，牌瘾之大，完全不亚于他的计算机瘾。比尔·盖茨回忆起他玩牌赢钱的经历时不无得意地说：“我牌打得不赖。医学院和商学院也有一伙人经常来玩，他们牌艺不高，我们就提高筹码，让他们输个精光，结果他们再也不来了。而我们那伙人一直坚持到最后。大家水平相当，也就没有多少输赢了。”
牌打得很厉害，有时可以持续一天一夜。尤其在输了钱的时候，比尔·盖茨是绝不肯善罢甘休的。为了克制牌瘾，他曾把支票交给保罗·艾伦保管，但是仍然无济于事，过了两天他又把支票要回来。于是，他认为不如干脆顺其自然。
比尔·盖茨在他后来写的一本书里，就那个时候的生活回忆道：
“1973年秋，我进了哈佛。学校里有不少人故作姿态，松松垮垮，让人觉得他对一切漠然视之。因此，第一学年时，我也有意制定了一套行事策略：大多数课程逃课，到期末再猛学一阵。我是想看看我花最少的时间能得多高的分数。这不过是一种游戏，一种老把戏罢了。我把其他时间都拿来玩扑克，扑克对我有极大的魅力。玩牌时，你得了解各种情况：谁叫牌大胆，谁已经出过什么牌，谁叫牌和诈牌的方式如何，等等，然后把种种情况综合起来，再根据自己手上的牌决定出牌策略。我精于此道。”
住在同一宿舍的学生中，有一个叫史蒂夫·鲍默尔。他和比尔·盖茨都有一个毛病：喜欢彻夜交谈。比尔·盖茨玩牌到深夜回房间，总要同鲍默尔“交换信息”，激烈地讨论各种问题。这个鲍默尔也同比尔·盖茨一样，“都竭力想把上课时间降到最低限度，同时又能得到高分”。比尔·盖茨说：“他和我都很少把精力集中在我们的课程上，只是到了临考时，才把关键的书本找来狠狠地啃上一通。我和史蒂夫都曾攻读过一门艰深的经济学课程，即2010年的经济学——那是研究生水平的课程。任课的教授允许大家把全部成绩押在期末考试上，所以我和史蒂夫整个学期都干别的事情去了。直到考前一周，我们才把这门从未涉足的功课拿来猛背几天，结果都拿了‘优’。”
这种作风在一定的情况下或许是奏效的。但是到了真正做起事情来，就不是那么回事了。比尔·盖茨继续回忆说：“然而，我和保罗·艾伦创建微软公司之后，却发现对于开办公司来说，这种拖拉作风并不是一个好兆头。微软公司的首批客户是日本的一些公司。他们办事有板有眼，一丝不苟。我们只要比计划落后一点，他们就会立刻派人坐飞机来关照我们，像看管不懂事的小孩一样。他们知道他们派来的人不会起什么作用，但是那些人会在我们的办公室里一天蹲上18个小时，一个劲向我们表明他们是如何在意此事。这些家伙真是认真得很！他们会问：‘为什么原定的时间表改变了？我们需要你们解释。我们要知道此事发生的根源。’现在，我们对被迫拖延某些项目的现象仍然感到十分痛心。我们也在不断改进我们的办事作风。有时候我们仍然要拖延某些项目，但是已经比过去好多了。这都得归功于那些严格细心的保姆们。”
比尔·盖茨喜欢数学，同学们都觉得他能成为一名数学家，而不是一名律师。
他在数学这方面显示出了特殊的天赋。但是在每次上数学课时，他的表现却有些奇特。据他的同学亨利·莱特说：“他坐在教室里，课桌上连一个笔记本也没有，只用两手抱住脑袋，样子显得十分厌倦。他看老师在黑板上解题，过了半小时左右，便举手说：‘老师，你有个地方不对，让我来给你说说。"这常常让老师窘得下不了台。他觉得给老师挑毛病是一种乐趣，似乎并不顾老师的面子。老师布置的练习题，他只做20%，但那是有分量的20%。他认为做那些一目了然的作业无异于浪费时间。每当我有问题解决不了的时候，便打电话同他谈上几分钟，他总能使我从复杂的数学难题中解脱出来。他真正是个人物。”
在哈佛大学，比尔·盖茨在数学方面最得意的一次是提出了解决一个数学难题的方法。那是刊登在数学杂志上的难题：一个厨师做了一叠大小不同的煎饼，他要不断从上面拿起几个煎饼翻到下面，最后使煎饼按大小顺序排列，最小的煎饼在上面，最大的煎饼在下面。试问：假如这里有N个煎饼，厨师需要翻动多少次，才能完成这个排列。
数学教授克里斯托斯·潘帕莱米托说：“这个问题看起来不难，做起来却很不容易。比尔·盖茨说他知道一个办法可以解决这个问题，而且这个办法比其他人的都要好。他对自己这个办法作了很详尽的解释，我耐心听完了。”他把比尔·盖茨的方法记录下来，并发表在1979年的一期《非线性数学》杂志上。比尔·盖茨的这个解法使这一难题取得了突破性进展，其影响至少可以在数学界持续15年。
比尔·盖茨本来可以按照许多同学和老师的估计，向数学方面继续发展，可是他看见还有几个同学在这个方面比他技高一筹，他素来有一条信条：在一切事情上绝不屈居第二，因此放弃了专攻数学的打算。