Aanvankelijk kreeg hij thuisonderwijs en ging hij naar de 5e klas van het Tweede Gymnasium van Sint-Petersburg.
In januari 1890 werd Eugene Botkin toegelaten tot de geneeskunde in het Mariinsky-ziekenhuis, in dit etablissement voor behoeftigen bekleedde hij de functie van assistent-arts. In december 1890 reisde hij met eigen middelen voor wetenschappelijke doeleinden naar het buitenland. Hij werkte samen met Europese geleerden.
Toen hij in mei 1892 terugkeerde naar Rusland, werkte Eugene als arts in de hofkapel, in januari 1894 keerde hij terug om de geneeskunde uit te oefenen in het Mariinsky-ziekenhuis. Naast de medische praktijk in een ziekenhuisomgeving deed hij wetenschappelijk onderzoek op het gebied van de immunologie en het proces van leukocytose. Hij bestudeerde ook de verschillende beschermende elementen in het bloed.
In 1895 studeerde Eugene aan de universiteiten van Heidelberg en Berlijn. Hij nam deel aan verschillende conferenties en oefende geneeskunde uit bij vooraanstaande Duitse artsen zoals: professoren G. Munch, B. Frenkel, P. Ernst en anderen. In mei 1897 werd hij verkozen tot assistent-professor aan de Militaire Medische Academie.
In 1904 nam Eugene als vrijwilliger deel aan de Russisch-Japanse oorlog, oefende hij het bevel uit in de medische dienst van het Rode Kruis van het leger van Mantsjoerije, zijn toewijding aan boord van de Saint-Georges ziekenhuistrein leverde hem de Orde van Sint-Vladimir ( 3e klasse – met zwaarden), de Orde van Sint-Anne ( 2e klasse ), de Orde van Sint-Stanislas ( 3e klasse ) en de Koninklijke Orde van Sint Sava op.
Het conflict tussen Rusland en Japan eindigde in 1905, datzelfde jaar keerde Eugene terug naar Sint-Petersburg en begon les te geven aan de Academie. In 1907 werd hij benoemd tot hoofdarts van het St. George’s Ziekenhuis in Sint-Petersburg.