当时有些清政府选派赴美就读的幼童留学生常从麻州剑桥越过查尔斯河到波士顿他养父的店铺里买东西,大家年纪相若,有共同语言,所以经常一起聊天。天长日久,他和其中名叫牛尚周和温秉忠的两名留学生成了好朋友。牛尚周和温秉忠本是表兄弟,3人的关系非常融洽。牛、温两人常劝宋耀如找机会到学校念书,增进知识,将来也好为祖国效力,至少可以回国后找个理想的工作。宋耀如对他们的鼓励牢记于心。后来他们都回了国,3人还结成了连襟,世代交好,传为佳话。
宋耀如想要念书,可是这个想法让他的堂舅兼养父很不高兴。他把宋耀如训斥了一顿,不准他上学,命令他好好学会做买卖,把店铺经营好。可是这时的宋耀如已不再是到美国前的那个不谙世事的小孩子了,在美国潜移默化所受的影响和知心朋友的劝告发挥了作用。考虑了几天后,富有理想又性格倔强的宋耀如不甘心就这样一辈子与丝茶货物为伍,终于选择了像一些美国男孩那样离家出走。他偷偷跑到波士顿港口一艘美国国税局缉私船“亚伯特·加拉廷”号上躲起来,39岁的挪威裔船长查理·琼斯被他不甘平庸、勇于追求的精神所感动,收留了他,让他在船上干活。不久,船长琼斯被调至北卡罗莱那州温明顿的另一艘国税局缉私船“舒勒·柯法克斯”号,宋耀如也随后跟了去。
勤快聪明的宋耀如很快赢得了琼斯船长的好感和喜爱,他待宋耀如有如亲子,并教他信仰基督教。
船长的好友、内战退伍军人罗杰·穆尔上校是美国南方卫理公会的重要人物,负责男子读经班,为了帮助宋耀如实现进入学校念书的愿望,琼斯船长找机会把宋耀如带到了穆尔上校那里。穆尔上校又把宋耀如介绍给南方卫理公会的头面人物里考德牧师。里考德对这个东方男孩产生了兴趣,打算将宋耀如改造成一个医生传教士,使他在回到东方大国——中国之后,既能行医、又能传教,治病又救人,一举数得。宋耀如自己也渴望掌握一门学问,来改变自己的命运,就同意了里考德牧师的安排。
于是在1880年,14岁的宋耀如正式受洗为基督徒。为了表示对琼斯船长的敬意,宋耀如以查理·琼斯·宋为教名。
1881年4月,穆尔上校和里考德牧师把宋嘉树送到北卡州三一学院(即杜克大学前身)学习,并请求杜克大学创办人之一的朱利安·卡尔将军负担宋嘉树的学费。卡尔将军是联邦军的军人,当地著名的纺织企业家和慈善家,他一口答应了此事。卡尔将军的这一善举不但从此改变了宋耀如的一生,甚至可以说在相当程度上改变了近代中国的历史。
卡尔将军给宋耀如留下的影响是深刻的。宋耀如喜欢称他作“卡尔父亲”,从卡尔身上他学到很多东西,甚至几十年后他还效仿着卡尔的生活方式,也喜欢模仿卡尔的一些习惯性动作。同时,身为纺织企业家的卡尔将军还给了宋耀如一些非常有效的商业知识和做生意时准确判断的能力,培养了他作为企业家的职业本能。
当然,宋耀如的主要任务是学习神学,他在三一学院苦练英文,勤读《圣经》。一年后转学到田纳西州纳希维尔的范德比特大学神学院。他在范德比特读了3年神学,于1885年5月毕业。宋耀如的学业是出色的,当时他本人想留在美国,继续学医,卡尔将军也赞成,但教会不同意,范德比特大学校长马克谛耶主教也是美国南方卫理公会布道团的负责人,他坚决反对宋耀如继续待在美国学医,要他尽快回到中国传教。
早在19世纪初,美国各地的基督教会就派出大批传教士,前往中国各地传教,而上海是最重要的传教基地。美国南方卫理公会在上海就派遣有一个布道团。当时,各国教会在中国争夺范围,以及基督教与中国的儒教、佛教等其他宗教的斗争十分激烈,宋耀如所在的南方卫理公会急需要更多的像宋耀如这样已经完全美国化了的中国人充当传教士,返回中国以增强南方卫理公会在中国传教布道的力量,以便更好地扩展美国教会在中国的势力。于是,1885年10月北卡罗来纳州监理会在马克谛耶主教的主持下,举行特别仪式,任命万德比尔特大学神学院毕业生查理·琼斯·宋为监理会见习牧师,并立即派赴中国传教,在负责中国上海地区传教事务的林乐知牧师手下工作。
虽然没能继续学医,但想到可以回到自己阔别多年的祖国,宋耀如还是充满了兴奋。同时,当时的他也相信基督能帮助他拯救祖国,对回国传教充满了信心。为此,他还给南方卫理公会在上海的负责人、也就是他将来的顶头上司林乐知博士写了一封热情洋溢的信,其中说道:“在我结束我的学业时,我希望我能把光明带给中国人。我生活的目的是行善、敬人、赞美上帝;对别人行善,拯救他们免遭永恒的惩罚。但愿上帝帮助我。”