六月二日抵达五台山，在志远门下研习天台宗教义。两个月后的八月八日，他离开五台山，经并州(今太原市)、汾州(今山西汾阳)、晋州(今平阳)、蒲州(今永济)、同州(今陕西大荔)于九月十九日旅行至长安，奉敕居住在左街崇仁坊的资圣寺，一住近五载。初拜大兴善寺元政阿阇黎学金刚界大法。唐武宗会昌元年(841年)，又从青龙寺义真习胎藏界法并蒙灌顶，再随元法寺法全受传仪轨，依醴泉寺宗颖修习止观，实现了多年的求法夙愿。旅行期间，圆仁撰写了《入唐求法巡礼行记》日记，这是日本历史上最早的正式旅行记，记载了当时唐朝武宗压制佛