Da Nikolaj blev 18 år ble han av keiser Aleksander sendt ut på en større reise i det russiske rike, ettersom faren mente han skulle kjenne sitt folk. Disse reiser og det rå klima de fanbt sted i trettet Nikolaj, som hadde svakelig helbred. Han klagde over ryggsmerter. Legene kunne ikke å enes om hva som var problemet. Noen mente at haqn hadde skadet virvelsøylen etter et fall fra hesten. Andre formodet revmatisme. Uten noen nærmere diagnose sendte man ham til et det nederlandske sjøbad Scheveningen. Trass i medikamenter og massasjer forverret smertene seg fra dag til dag, til Nikolaj ikke lenger kunne stå oppreist skikkelig. Legene sendte ham videre til Nice. Da han ankom dit i november 1863, var han bare hud og knokler og kunne knapt bevege seg. Dessuten stilte man diagnosen tuberkulose.