Năm 1905, ở độ tuổi 30, Schweitzer đáp ứng lời kêu gọi của “Hội Sứ Mạng Tin Lành Paris” vốn đang tìm một bác sĩ y khoa. Tuy nhiên ủy ban điều hành của hội không tán thành sự tham gia của ông, hội cho rằng thần học Tin Lành Lutheran mà ông đề xướng là “không chính xác”. Ông có thể dễ dàng có một chỗ trong các hội sứ mạng Tin Lành Đức, nhưng ông mong muốn đáp ứng lời kêu gọi đầu tiên bất chấp những khó khăn về thần học. Giữa sự phản đối gay gắt từ phía bạn bè, gia đình và đồng nghiệp, ông từ chức khỏi vị trí hiệu trưởng trường thần học Saint Thomas và tái nhập học trường đại học Strasbourg như một sinh viên, ông hướng tới việc lấy bằng bác sĩ y khoa trong một khóa học kéo dài ba năm, y khoa là một lĩnh vực mà ông có ít hiểu biết hoặc năng lực. Ông định sẽ rao giảng Phúc Âm qua việc chữa bệnh chứ không phải là giảng dạy bằng lời nói, ông tin rằng việc này phải được chấp nhận trong mọi nhánh của Cơ Đốc Giáo.

Ngay trong việc học y khoa, Schweitzer theo đuổi lý tưởng của một nhà khoa học – triết gia. Bằng cách chuyên cần thực hành và làm việc, ông hoàn tất việc học cuối năm 1911. Luận văn y khoa của ông cũng là một công trình về Chúa Giê-xu trong khía cạnh Giê-xu là một nhân vật lịch sử, “Nghiên cứu Tâm thần học về Giê-xu”. Tháng 6 năm 1912, ông cưới Helene Bresslau, con gái của sử gia Harry Bresslau.Năm 1912, với bằng y khoa, Schweitzer đệ đơn xin làm một bác sĩ với kinh phí tự túc cho công việc của Hội Giáo Sĩ Paris tại Lambaréné bên dòng sông Ogooué tại Gabon, Phi Châu (lúc này là thuộc địa của Pháp). Ông từ chối đến dự một hội đồng thẩm vấn về thuyết thần học của ông nhưng đã gặp từng thành viên của hội đồng và cuối cùng đã được chấp thuận. Tiền thu được từ các buổi hòa nhạc và các hoạt động gây quỹ khác đã đủ kinh phí cho ông trang bị một bệnh viện nhỏ.[10] Mùa xuân 1913, ông và vợ bắt đầu xây dựng một bệnh viện gần một khu vực truyền giáo đã định sẵn.