Studiował między innymi pod kierunkiem Antona Rubinsteina i N. I. Zaremby. Ukończył konserwatorium w Petersburgu w 1865r. Jego pracą dyplomową była Oda do radości do tekstu F. Schillera. W następnym roku został profesorem teorii muzyki w konserwatorium w Moskwie. Na tym stanowisku pozostał 11 lat, był to okres dużej aktywności twórczej Czajkowskiego. Powstałe wówczas kompozycje świadczą o dojrzewaniu indywidualnego stylu kompozytora. Kryzys psychiczny związany z nieudaną próbą założenia rodziny spowodował wyjazd Czajkowskiego na dłuższy czas za granicę. W latach 1877-78 w Szwajcarii ukończył pracę nad dwoma dziełami: Symfonią f-moll i operą liryczną Eugeniusz Oniegin według poematu A. Puszkina. Pomoc materialna zaprzyjaźnionej z kompozytorem mecenaski sztuki, Nadieżdy von Meck, umożliwiła mu poświęcenie się wyłącznie pracy twórczej. W latach 1880-90 ugruntowała się sława kompozytora, który jako dyrygent odbył tournée koncertowe po wielu krajach Europy. Na Uniwersytecie Cambridge otrzymał tytuł doktora h.c.