1 января 1834 года вступает в силу новый Устав для преобразованного из Училища высших наук в Ярославле Демидовского лицея. 27 (15 по ст. ст.) января 1834 года Демидовский Лицей празднует свое открытие. 

После литургии в лицейской церкви в актовом зале здания на Стрелке директор Лицея Алексей Клименко зачитывает Высочайший указ о преобразовании Училища в Лицей, общие положения нового Устава, а также заключение Государственного совета о цели Лицея: преподавание юридических и камеральных наук.

18 (6) октября 1834 года в Ярославль прибывает Николай I и в первую очередь отправляется в Демидовский лицей. Высокого гостя встречают директор и профессора. Проходя через библиотеку и кабинеты, Николай заходит в актовый зал, где стоят студенты в три ряда во фронтовом порядке. На приветствие императора они единогласно и громко отвечают: «Здравия желаем Вашему Императорскому Величеству». Николай осматривает ряды и, отошедши на середину зала, говорит: «Какие молодцы! Как они теперь хорошо выправлены и какой имеют приятный вид!». Назначенный императором для обучения студентов фронтовому порядку полковник Веймар подтверждает директорские слова, что поведение студентов хорошее, и он ими доволен. 

Осмотрев лицейские классы, спальни и столовую, император Николай Павлович отмечает хороший порядок и, только сходя по деревянной лестнице, замечает, что «лестница ваша деревянная меня прямо ужасает». В целом же посещение Лицея оставляет у него положительное впечатление. Через лицейский сад император выходит на Стрелку, откуда любуется панорамой окрестностей, а, проходя по набережной, уточняет: «Отчего ограда около [лицейского] дома не сделана? Вам надобно закрыть сад, чтобы учащиеся могли играть свободно». В конце визита Николай посещает кухни и пробует пищу, приготовленную для студентов, заметив: «Я знаю, что у вас хорошо кормят» (Покровский, с. 126). После императорского визита директор Алексей Клименко будет награжден орденом Святого Станислава II степени (Анисков, c. 38).

30 (18) сентября 1834 года Демидовский лицей передает свой пенсионный капитал в государственное казначейство, чтобы профессора могли получать пенсии напрямую из казначейства, а Лицей мог пользоваться оттуда единовременными пособиями (Покровский, с.124).

С 1834 года естественную историю в Лицее преподает профессор Дмитрий Воздвиженский. Тогда же учреждается должность инспектора «для постоянного над студентами и [лицейским] домом надзора». Инспектор Лицея назначается министром из числа отставных штаб-офицеров, хотя ранее инспектор выбирался из числа профессоров (Щеглов, с. 115, 208), что связано со стремлением водворить в высших учебных заведениях бдительный полицейский надзор. Отношение студентов к правительству и профессорам, друг к другу, нравственный настрой, успехи, чистота и опрятность, – за всем этим следит инспектор. Он имеет право наказывать студентов за проступки «лишением стола и арестом до 5 дней» (Покровский, с. 127).

К 1835 году число студентов в Демидовском лицее уменьшается: 100 человек учатся в стенах здания на ярославской Стрелке (Шпилевский, с. 12).

В 1835 году должность законоучителя Лицея занимает магистр богословия, протоиерей Иоанн Троицкий. К пятидесятилетию учебного заведения он напишет и опубликует «Историю губернского города Ярославля» (Анисков, с. 41).

  1837 год. 21 (9) мая Демидовский лицей посещает девятнадцатилетний Цесаревич и Великий Князь Александр Николаевич, будущий император Александр II. Его приезд в Ярославль вызывает восторженное настроение ярославского общества. 

Осмотрев библиотеку, кабинеты и лабораторию Лицея, Цесаревич Александр  приветствует с «невыразимою лаской» собранных в актовом зале студентов. Он не только посещает спальные комнаты и больницу, но и обедает вместе с учащимися. В завершении визита Цесаревич изъявляет директору «совершенное свое удовольствие за надлежащий порядок и устройство [Лицея]» (Покровский, с. 131-132). 

В 1837 году в Демидовский лицей поступает поэт Петр Праволамский, а первым выпускником учебного заведения в статусе Лицея становится будущий его директор Александр Соколов.

В 1838 году пост директора Лицея покидает Алексей Клименко. В июле на эту должность назначен надворный советник Василий Зубков, но в декабре того же года он выходит в отставку (Анисков, с. 40). Среди преподавателей также появляются новые имена. В 1838 году в отставку уходит профессор философии Герасим Покровский, а сменяет его магистр богословия Андрей Аристов. Исправляющим должность профессора физики и химии избирается выпускник Демидовского Училища Петр Федоров. В первые месяцы работы в Лицее он организует химическую лабораторию и физический кабинет.

  Попечитель Московского учебного округа граф Сергей Строганов, следивший за ходом преподавания курсов в Лицее, предлагает с 1838 года ввести большую определенность в занятиях и в распределении предметов преподавания. Согласно его плану, главные дисциплины – юридические и камеральные – должны преподаваться студентам в третий год обучения, а все прочие предметы нужно распределить на два первых года (Покровский, с. 128). По этому плану составлено расписание, которое со временем покажет, как обременены профессора лекциями по множеству различных предметов, а студенты – их слушанием. Так, в том же 1838 году три профессора Лицея выбывают из преподавательского состава, а один профессор даже «заболел от нервической горячки». Совету Лицея ничего не остается, кроме как распределить предметы между другими профессорами и объединить студентов первого и второго курсов для слушания лекций по латинской словесности (Щеглов, с. 121-122).