ಪತಿ ಗೋಪಾಲ್ ರಾವ್ ಅವರ ಸಹಕಾರದಿಂದ ಆನಂದಿಬಾಯಿ ರವರು ಪಾಶ್ಚಾತ್ಯ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಪದವಿ ಪಡೆಯಲು ಸಿದ್ಧರಾದರು. ಅದಕ್ಕಾಗಿ ಅವರ ಪತಿ ೧೮೮೦ ರಲ್ಲಿ ಅಮೇರಿಕಾದ ಮಿಷನರಿ, ರಾಯಲ್ ವೆಲ್ದೆರ್ ಗೆ ಪತ್ರವನ್ನು ಬರೆದರು. ಆನಂದಿಬಾಯಿ ಯವರ ಈ ನಿರ್ಧಾರಕ್ಕೆ ಅನೇಕ ಬ್ರಾಹ್ಮಣ ಸಮಾಜದವರು ವಿರೋಧವನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಿದರು. ಆದರೇ, ಪತಿಯ ನಿರಂತರ ಬೆಂಬಲ ಅವರ ಆತ್ಮವಿಶ್ವಾಸವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿತು. ೧೮೮೩ ರಲ್ಲಿ ಕೊನೆಗೂ ಅವರು ಅಮೆರಿಕಾಕ್ಕೆ ತೆರಳಿದರು. ಅಲ್ಲಿನ ಡ್ರೆಕ್ಸೆಲ್ ಮಹಿಳಾ ವೈದ್ಯಕೀಯ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯವನ್ನು ಸೇರಿಕೊಂಡರು.ಆನಂದಿಬಾಯಿ ರವರು ಯಾವಾಗಲು ನಿಶಕ್ತಿ,ತಲೆನೋವು, ಶೀತ, ಜ್ವರದಿಂದ ಬಳಲುತ್ತಿದ್ದರು. ಆದರು ಧೃತಿಗೆಡದೇ ಓದಿನತ್ತ ಗಮನ ಹರಿಸಿದರು. ಎಲ್ಲಾ ಕಷ್ಟಗಳ ನಡುವೆ ಕೊನೆಗೂ ಮಾರ್ಚ್ ೧೧, ೧೮೮೬ ರಲ್ಲಿ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಪದವಿಯನ್ನ ಪಡೆದರು. ಇವರ ಈ ಸಾಧನೆಯನ್ನ ರಾಣಿ ವಿಕ್ಟೋರಿಯ ರವರೂ ಸಹ ಹೊಗಳಿದರು. ತದನಂತರ ಭಾರತಕ್ಕೆ ವಾಪಸ್ಸಾದ ಇವರಿಗೆ ಅದ್ಧೂರಿ ಸ್ವಾಗತವನ್ನು ಕೋರಲಾಯಿತು. ಇವರನ್ನು ಕೊಲ್ಹಾಪುರದ ಆರ್.ಸಿ.ಎಸ್.ಎಮ್ ಸರ್ಕಾರಿ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಕಾಲೇಜು ಮತ್ತು ಸಿ.ಪಿ. ಆರ್ ಆಸ್ಪತ್ರೆಯ ಮಹಿಳಾ ವಿಭಾಗದ ಮುಖ್ಯಸ್ಥರನ್ನಾಗಿ ಮಾಡಲಾಯಿತು.