В 343 г. Мардоний внезапно был отставлен от двора, а братьев перевели в уединённый капподакийский замок Макелл. Целых 6 лет, с 343 по 349 г., Юлиан пробыл в замке, не имея свободы перемещения. Там он продолжил изучение классической греческой литературы, познакомившись с сочинениями Аристотеля и Платона. Но это делалось тайно, так как окружавшие Юлиана евнухи и священники тщательно следили за внешними проявлениями его христианского благочестия. И повзрослевший царевич принял правила игры, противодействуя им, по-видимому, не без помощи своих взрослых воспитателей. Он постоянно присутствовал при богослужении, раздавал милостыню нищим и даже был зачислен в сонм чтецов, читая народу на службах священные книги. Но это были только внешние поступки, ничуть не выражавшие ту революцию чувств, что бурлила в сознании Юлиана.
В маленьких братьях сыновья св. Константина едва ли видели потенциальных конкурентов или даже крупных государственных деятелей. Они сами были ещё очень молоды и вряд ли могли предположить, что их семейная ветвь так внезапно прервётся. Вообще, у некоторых писателей складывалось впечатление, будто Галла и Юлиана готовили к принятию духовного сана. Возможно, так оно и было, но, к сожалению, духовники, воспитывавшие мальчиков, относились, во-первых, к не самым образованным кругам своего общества, и, во-вторых, понимали христианство очень ограниченно, в арианском смысле. Поэтому при всей внешней принадлежности к Церкви оба брата, особенно Юлиан, были весьма холодны к учению Христа. Впрочем, св. Григорий Богослов приводит другие данные о молодости и воспитании детей: по его словам, Констанций "удостоил их царского содержания и царской прислуги, сохраняя их, как последних в роде, для царского престола". Поэтому всё первоначальное обучение было дано им непосредственно царём Констанцием.
Несмотря на ухищрения и скрытность Юлиана, для окружающих всё же не укрылась перемена, произошедшая в нём после увлечения древней философией, литературой и языческими верованиями. Святитель Григорий Богослов приводит два эпизода, в которых наглядно проявилась богоотверженность подрастающего юноши. В Капподакии оба брата подвизались над постройкой храма в честь святого мученика Маманта, разделив между собой наблюдение за работами. Дело старшего брата Галла шло успешно, "Бог охотно принимал его дар, как Авелиеву жертву, и сам дар был как бы некоторым освящением первородного, - а дар другого отвергал Бог мучеников, как жертву Каинову". Как ни старался Юлиан, но его строительство шло очень плохо, казалось, сама земля не желала принять труды человека, в своей душе уже отвергшего Христа. Хуже того, построенный братьями храм ещё не успели освятить, а он уже рухнул к ужасу местных жителей. Многие окружающие не без страха наблюдали за происходящим, делая для себя обоснованный вывод, что Юлиан в почитании Бога не искренен.
Кроме того, опять же по свидетельству св. Григория Богослова, Юлиан в разговоре с братом не раз в запале защищал язычников, ссылаясь потом для объяснений своей позиции на необходимость упражняться в красноречии. Едва ли старший брат верил ему, но и не доносил; скорее, эти факты стали известны ближнему окружению принцев, присутствовавшему при их ораторских диспутах, а через них доходили и до Констанция. И, откровенно говоря, мало верится, будто их религиозные убеждения кардинально разнились между собой - едва ли обоснован тезис о наличии христианских добродетелей у Галла, зная, как он вскоре поведёт себя в качестве цезаря Сирии. В этом отношении сравнение его трудов с "Авелиевой жертвой" могло являться со стороны св. Григория Богослова известным риторическим приёмом, позволяющим таким гротескным сравнением ещё более подчеркнуть антихристианские настроения Юлиана.
После того, как в 351 г. Галл стал цезарем, Юлиан начал думать о собственной карьере - мысль, появлению которой также наверняка помогли некоторые воспитатели из близкого круга молодого человека. К этому времени его уединение закончилось, Констанций разрешил ему свободно передвигаться по стране, видимо, уверенный в его благонадежности. Прибыв в Константинополь, царевич встретил самый ласковый приём со стороны местных жителей. Им импонировали его учёность и склонность к науке, все видели в нём образованного и ласкового в обращении юношу, даже стали поговаривать о том, что именно он должен стать преемником бездетного Констанция. Всё это не могло не возбудить недоверие к Юлиану со стороны императора, который уже получил известия о безобразном поведении Галла и его честолюбивых проектах.
Потому, от греха подальше, царь велел отправить Юлиана в Никомедию, что едва ли можно отнести к удачным решениям. Следует отметить, что этот славный город Малой Азии в то время был настоящим прибежищем для языческих ораторов, философов и софистов со всех границ Империи, так что Юлиан нашёл вполне подходящее для себя окружение; например, там жил и преподавал известный софист Ливаний, язычник по своим убеждениям, которого страстно желал услышать юноша. Правда, опасаясь негативных последствий, Констанций предусмотрительно взял с Юлиана клятву, что тот не будет слушать лекций Ливания, и тот охотно присягнул, даже и не думая, конечно, сдержать своего слова.
Итак, в Никомедии Юлиан попал в самое "пекло" язычества - здесь собрались самые разнообразные его элементы, изгнанные или не признанные в других провинциях Римской империи. В юном царевиче они с восторгом для себя обнаружили лучшее орудие против христианства. И вновь сформированное окружение Юлиана поставило перед собой задачу окончательно укрепить его в политеизме с тем, чтобы получить энергичного защитника древнего культа. Самое решительное влияние на Юлиана имел философ Максим, известный в своих кругах теург и маг, который очень быстро подчинил Юлиана своему влиянию и посвятил в теургические и магические обряды. Их отношения были очень близкими и доверительными. Через много лет, уже став царём, Юлиан, узнав о прибытии в его ставку Максима, бросил все дела и выбежал навстречу своему старому другу и воспитателю.
Безусловно, мысль о скором поставлении Юлиана на царский престол уже давно витала в умах азиатских язычников. Дело в том, что в то время среди них были чрезвычайно популярны "пророчества", согласно которым христианство вскоре будет повержено. Понятно, что "ниспровергателем" мог стать только глава Римской империи, и таковым они видели Юлиана. Очевидно также, сам Юлиан не стремился их в этом разубеждать. Всё же можно констатировать: эта группа вела весьма скрытный образ жизни и не давала повода для преследований, поскольку ни при каких обстоятельствах подозрительный Констанций не стал бы доверять человеку, замыслившему против него столь честолюбивые планы.
Постепенно в душе Юлиана утратились последние следы заложенных в детстве первооснов христианства. Если первоначально его увлечение язычеством можно было отнести к детской любознательности и специфичной психике "переходного возраста", когда назойливые наставления взрослых переходят в зримые формы протеста детей, то теперь принц стал сознательным приверженцем языческих культов. Он думал уже не о сравнении их с христианством, а о том, какой из них наиболее близок его воззрениям и эстетическим чувствам. Юлиан искренне недоумевал, как люди могли воздавать поклонение Христу, и почему, по какой причине люди так быстро отпали от старых богов? Вместо сухих, по его мнению, обрядов христианства, Юлиана привлекала атмосфера античных образов, эстетика греческой литературы, её богатство и разнообразие, таинственность древних культов, их мистика. Отпадению молодого царевича от Церкви в немалой степени способствовали события церковного раскола. Он с едва скрываемой брезгливостью наблюдал за противостояниями и непристойными страстями, нередко демонстрируемыми главами отдельных партий, их интригами и попытками любой ценой получить вселенское первенство собственных редакций Символа Веры.