十七岁的欧阳修第一次参加在随州举行的科举考试（当时叫“州试”，也称“解试”），考试内容有诗赋、经义和策论等，其中有一道考题是“左氏失之诬论”，要求考生评议《春秋左氏传》某些记述的夸饰失真之处。欧阳修自幼诵读《春秋》三传，对《左氏传》中的夸诞怪妄了如指掌，因此在试卷上写下了“石言于晋，神降于莘。外蛇斗而内蛇伤，新鬼大而故鬼小”这样整齐而又朗朗上口的骈文句子。尽管文章一出，四方传诵，但欧阳修还是落榜了，唯一的原因是他的文章有个别韵脚超出考卷规定的押韵范围，不符合“时文”文体格式的要求。

落第后的欧阳修并不气馁，经过三年的刻苦攻读，天圣四年（1026年）秋天，他第二次参加解试。这次考试欧阳修顺利过关，取得了赴京参加礼部进士考试的资格。同年冬天，欧阳修和全国各地的举子聚集汴京开封，等待参加第二年春天的礼部考试。天圣五年（1027年）春，三年一度的礼部考试如期举行，主考官是枢密直学士、礼部侍郎、著名的西昆派领袖之一刘筠。他却提倡形式主义的“时文”，以写“时文”的要求作为标准来评卷。但深受韩愈“古文”影响的欧阳修答的试卷不完全符合“时文”要求，再次落榜。科举考试的失利，在他的心头投下了一层阴影。

在叔叔欧阳晔的帮助和母亲的支持下，他打算外出拜师访学。天圣六年（1028年）春末，欧阳修携带自己的两部诗文稿和精心写作的《上胥学士启》，从随州来到汉阳（今武汉）拜谒闻名天下的汉阳军知军胥偃。胥偃读了欧阳修的书信和文稿，拍案叫绝，深感这位年轻人学问深厚，技法熟练，大有培养前途，于是很高兴地写了答启。答启称赞欧阳修“飘飘之逸思无穷，籍籍之芳尘自远”，勉励他“偶衄一飞之翼，行跻多士之魁”。欧阳修登门谒见时，胥偃倒履相迎，连连夸奖，喜悦之情溢于言表。胥偃将欧阳修留置门下，循循诱导，殷勤启迪，指导“时文”的写作诀窍。欧阳修学业日益精进，胥偃看在眼里喜在心头，对欧阳修就像对待自己的儿子那样关怀备至。同年冬天，胥偃调往京师任判三司度支勾院兼修起居注，欧阳修跟随恩师来到汴京。

在京城，胥偃领着欧阳修结交社会名流，出席文人聚会，使欧阳修见多识广，声名鹤起。天圣七年（1029年）春天，胥偃保举欧阳修投牒就试国子监。国子监是当时朝廷的最高学府，专门招收七品以上的官僚子弟入学，一般限额二百人。参加国子监入学考试成绩合格者，可以补充为国子监生（又称“生徒”），如果国子监生在监内完成学业通过考试合格，可以有资格和全国州试的贡生一起参加礼部春闱之选。欧阳修参加国子监入学考试的题目是“玉不琢不成器赋”。欧阳修的试文共四百一十六个字，通篇四六对仗，偶尔变用四七句法，内容切题，形式严整，风格庄重典雅，俨然是当时赋试文的典范作品，被评为第一。欧阳修没有辜负恩师的精心栽培，一举夺魁，被补为广文馆生，成为最高学府的学生。

宋代科举考试有三级，分为解试、省试、殿试。天圣七年（1029年）秋天，欧阳修参加国子监解试，相当于当时地方的州试（也称“解试”），这是确定来年解送礼部考试合格士子名额的关键之举。考题有“人主之尊如堂赋”、“诏重修太学诗”等。欧阳修的试赋共四百一十五个字，全文对仗整齐，句式以四六为主，间杂以七言、九言，内容紧扣题意，结构完整，语气连贯，首尾呼应；他的《诏重修太学诗》也写得典重规整。这次解试，欧阳修又没有辜负恩师的期望，再次获得第一名，取得了参加次年春天礼部考试的资格。

天圣八年（1030年）正月，欧阳修参加礼部贡举（也称“省试”），主考官是曾任枢密副使、现任御史中丞、著名文学家、江西老乡晏殊。欧阳修的答卷《省试司空掌舆地图赋》至今还完整地保留了下来，全文四百零六个字。文章开宗明义，紧扣题目叙说：“率土虽广，披图可明。命乃司空之职，掌夫舆地之名。”其意义就在于“上以体国而经野，下以建邦而设都”，最终达到“九州有宜”、“四民奠居”、“限华夷而靡爽”、“赞大君之永图”，即促进皇图永固的目的。句式四六为主，两两相对，平稳而工整。尚书省放榜，欧阳修又名列第一，中了省元，取得参加殿试的资格。这一次更让恩师和他自己信心满满，对殿试充满期待。

殿试于同年三月十一日在崇政殿举行，由仁宗皇帝赵祯亲自主持。殿试必须在一天之内完成赋、诗、论三种科目的考试，考题是“藏珠于渊赋”、“博爱无私诗”、“儒者可与守成论”。可惜的是欧阳修殿试的诗、论都已散逸，只有《殿试藏珠于渊赋》还保存着，全文计四百四十个字，格式规整，文意疏畅而语句变化有致，本来排名第一，但欧阳修在文章中寄寓了自己忧国忧民的深义，借题发表时论，抨击朝政，讽喻君王，要统治者不仅要惜物更要恤民，因此考官给了他并不是很高的名次。三月十四日，仁宗皇帝主持殿试放榜唱名仪式，知贡举呼唤殿试合格者的姓名，军头司站在殿陛下依次传呼，这也就是科举考试中所谓的“传胪”。殿试合格者录取为进士，分为三甲，一甲第一、二、三名分别叫状元、榜眼、探花。按照“传胪”惯例，省试名列前茅的考生，在殿试唱名超过三人以后，如果没有传呼到自己，就可以站出来大声自报姓名，即使考分排队靠后，也可以升高等级，提前唱名。当时欧阳修在殿外正焦急地等待着，可是迟迟不见传呼自己的名字。因为欧阳修省试是第一名，因此他不得不站出来越队声明，最终皇帝钦点他为甲科十四名。

欧阳修在科举考试中未能获得“三连冠”，令人遗憾，但他毕竟金榜题名考取了功名，自然也喜出望外。与他相依为命的母亲在随州家里听到喜讯从京城传来喜极而泣，而恩师胥偃更是将一个大“礼物”送给自己的弟子，把自己的宝贝女儿许配给欧阳修。他怀揣着“治国平天下”的志向走上仕途，从此，北宋政坛、文坛就成了他纵横驰骋的人生大舞台。