Після Паризького договору 1856, яким завершилася Кримська війна, Росія поступилася Молдові частиною Південної Бессарабії — округи міст Кагул, Ізмаїл, Болград. Після цих територіальних втрат, Росія не мала доступу до стратегічно важливого гирла Дунаю. А 40 болгарських і 83 гагаузьких колоній підпали під владу Молдовського князівства, яке було турецьким васалом. Шоп-Тараклія залишилось в складі Росії. Однак, в 1858 болгарин Нікола Богоріді, за згодою молдовських властей, урочисто відкрив в Болграді гімназію "Святого Кирила і Мефодія "- і Олімпій Панов вступив туди. Закінчивши Болградську гімназію (1867), Панов продовжив освіту в Бухаресті, де закінчив Технічне дорожньо-мостове училище. У Бухаресті він познайомився з діячами болгарського національно-визвольного руху Васілом Левским, Любен Каравеловим, Ангел Кинчевим і прославленим воєводою Панайотом Хитовим. У 1872-1874 — член і секретар Болгарського революційного центрального комітету в Бухаресті. Збирав пам'ятки болгарського фольклору, які публікував у періодичних виданнях.