Ernst und Albert kamen bereits 1823 unter die Fittiche eines Prinzenerziehers. Dieser Pädagoge, Johann Christoph Florschütz, betreute die Brüder 15 Jahre lang, bis 1838. Wie so üblich, wurde auch hier der Erzieher die wichtigste Bezugsperson für die beiden Prinzen. Die Erziehungsinhalte unterschieden sich nicht von denen anderer Prinzenerzieher. Der Unterricht umfasste Deutsch, Geschichte, Philosophie, Geographie und Naturwissenschaften. Als Fremdsprachen wurden Latein, Französisch und Englisch gelehrt. In dieser Erziehung liegen schon einige Vorlieben Herzog Ernsts begründet, die eine größere Auswirkung auf Coburg besaßen, so zum Beispiel das Interesse an Naturwissenschaften. Zu diesem Fachgebiet legten Ernst und Albert eine eigene Sammlung an, die zur Grundlage für das heutige Naturkundemuseum wurde. Herzog Ernst I. spielte in der Erziehung nur eine nachrangige Rolle. Sie erschöpfte sich im häufigen Frühstücken mit den Söhnen und einer gelegentlichen Mitnahme zur Jagd. Dem Waidwerk war Ernst II. später auch sehr zugetan.
Von Juni 1836 bis April 1837 studierte Ernst auf Einladung seines Onkels, Leopolds I., König der Belgier, in Brüssel Mathematik, Philosophie, Fremdsprachen, Staats- und Verfassungslehre. Die liberale Grundeinstellung des Landes sollte ihn nachhaltig prägen. Ab 1837 studierte er noch drei Semester Jura und Philosophie in Bonn. In Dresden erhielt er schließlich ab November 1839 im königlich-sächsischen Garde-Reiterregiment eine militärische und am dortigen Königshofe eine musikalisch-kulturelle Ausbildung. Dies weckte wohl sein Interesse für Theater und Musik, was noch ein Thema sein wird. 1842 schied er aus dem Militärdienst als Generalmajor aus.