В 1850-х гг. гимназия переживала кризис: университет не пользовался престижем среди дворян, и выпускники, как правило, готовились по окончании 1-ой гимназии поступать в Александровский лицей, Училище правоведения, Пажеский корпус, Николаевское кавалерийское училище. Меж тем в Петербурге открылось несколько частных пансионов: плата там была такая же или даже меньшая, а учили быстрее и лучше. Число пансионеров стало уменьшаться, и условия приема пришлось облегчить: принимали детей личных дворян (мелких чиновников), допустили вольноприходящих, живущих у родителей. При всей строгости почти не прибегали к исключению, держались правила «дети даны нам счетом и счетом должны быть возвращены родителям и обществу».
В 1860 г. ученики и учителя, чтобы отметить спасение Александра II при очередном покушении, заказали профессору С.К. Зарянко несколько икон для храма. В 1893 г. по проекту В.А. Косякова церковь расширили вдвое и перестроили: были сделаны отдельный вход, звонница, купол с золотой главкой и резной золоченый иконостас, где остались прежние образа, алтарь перенесен на восток. Третьего сентября 1895 г. митрополит Палладий освятил обновленный храм, посвященный спасению цесаревича Николая Александровича при покушении в Отсу. Прекрасную дарохранительницу подарил Я.И. Шипов. Позже интерьер был расписан. Своему храму выпускник А. Жмакин пожертвовал крест с частицами Животворящего Креста, Гроба Господня и разных святых. Это была в нем единственная святыня. Повезло храму на священников. Первый – протоиерей Александр Иоаннович Малов – имел большое нравственное влияние на гимназистов; замечательным пастырем был служивший в 1874–1882 гг. о. Михаил Ильич Соколов, известный деятель Общества распространения религиозно-нравственного просвещения. Его сменил протоиерей Ксенофонт Павлович Виноградов, знаток церковного права, прослуживший до 1909 г. Преобразованная в 1918 г. в приходскую, церковь закрыта 3 июня 1923 г. при протоиерее Иоанне Павлиновиче Слободском, служившем еще с дореволюционных пор. Через месяц храм ликвидировали202.
С 1859 г. все гимназии уравнили по условиям обучения. Среднее образование открывало дорогу в университет (в него выпускников гимназий брали теперь вне зависимости от оценок в аттестате зрелости). Особенно много разночинцев появилось в гимназии в 1860-е гг.
С 1840 по 1849 г. директором гимназии был Петр Давыдович Калмыков, его сменил Викентий Васильевич Игнатович, занимавший этот пост с 1849 по 1860 г.
П.Д. Калмыков (1808–1860) учился в 3-ей Петербургской гимназии и Петербургском университете, где изучал классическую филологию, но избрав по совету М.М. Сперанского предметом своих занятий юридическте науки, вместе с Неволиным, Редкиным, Н. Крыловым и другими послан был в 1828 г. для приготовления к профессуре сначала в Дерпт, затем за границу, где слушал Гегеля, Ганса, Савиньи и Эйхгорна. По возвращении в Россию защитил тезисы на степень доктора права и в 1835 г. назначается в Санкт-Петербургский университет профессором по кафедре энциклопедии законоведения и русского государственного права. Кроме того, Калмыков с 1838 г. преподавал уголовное право в Училище правоведения и с 1850 г. историю русского права в Александровском лицее; с 1856 по 1860 г. был деканом юридического факультета университета. Его лекции по энциклопедии права, проникнутые строго философским характером, были своего рода откровением и побудили даже сенаторов пригласить Калмыкова прочесть им приватный курс. Преподавание русского государственного права возложено было на Калмыкова только вследствие соединения этого предмета с энциклопедией законоведения в одной кафедре; разработка его была для Калмыкова делом второстепенным, тем не менее и здесь он сделал немало и собрал много материалов, в особенности по внешней истории русского права, которую он в последние годы своей деятельности преподавал и в университете. В своей речи «О символизме права вообще и русского в особенности», прочитанной в университете в 1839 г. и тогда же вышедшей отдельной брошюрой, Калмыков доказывал, что наука права есть наука опытная не только в положительной своей части, но и в философской, так как основные ее начала открываются путем исторических изысканий. Напечатать он успел немногое, преимущественно в «Журнале Министерства народного просвещения»: статью «О литературной собственности вообще и в особенности об истории прав сочинителей в России» (1851. № 10, 11 и отдельно) – начало большого, незавершенного труда, интересное по богатству библиографических указаний и для историка литературы; «Воспоминание о Карле Фридрихе Эйхгорне» (1855. № 5 и отдельно), программы и лекции по курсу уголовного права. Уже после смерти Калмыкова А. Любавский издал по его лекциям «Учебник уголовного права» (СПб., 1866).
В.В. Игнатович (1803–1869) окончил в 1822 г. кандидатом прав курс в Педагогическом институте при Виленском университете. В 1824 г. он получил степень магистра и около 10 лет преподавал латинский язык и польскую литературу в Могилевской гимназии. Затем состоял смотрителем Молодечненского уездного училища для дворян, инспектором Гродненской губернской гимназии, директором училищ Олонецкой губернии. С последней должности и был переведен в Петербург. Будучи директором 1-ой гимназии, с 1850 г. состоял членом комитета для рассмотрения учебных руководств. В 1860 г. назначен старшим чиновником особых поручений при Главном управлении цензуры, а по упразднении его в 1862 г. – чиновником особых поручений по делам книгопечатания. С 1867 г. читал в Императорском историко-филологическом институте педагогику. В 1831 г. по поручению попечителя Белорусского учебного округа составил польскую грамматику для русских; напечатал в «Журнале Министерства народного просвещения» (1860– 1862 гг.) ряд статей о высших учебных заведениях в Западной Европе, по педагогическим вопросам и несколько рецензий.
В дальнейшем пост директора гимназии занимали менее известные деятели народного просвещения: в 1890 – начале 1900-х гг. директором гимназии был действительный статский (с 1898 г. – тайный) советник Алексей Михайлович Груздев (1831–1907), в 1906–1908 гг. – надворный советник Петр Дмитриевич Погодин, активно сотрудничавший с Груздевым в Обществе школьных дач и в 1909 г. в чине статского советника перешедший на службу в Министерство народного просвещения, где исполнял обязанности чиновника особых поручений 5-го класса при министре, а затем был переведен помощником попечителя в Казанский учебный округ. Последним директором гимназии был статский советник Евгений Иванович Витенек.
Среди педагогов гимназии наиболее известен преподаватель латинского языка в 1906–1913 гг. Василий Григорьевич Янчевецкий (1875–1954), ставший популярным писателем Василием Яном. В 1897 г. он окончил историко-филологический факультет Петербургского университета. Впечатления от двухлетнего путешествия по России легли в основу книги «Записки пешехода» (1901 г.). В 1901–1904 гг. служил инспектором колодцев в Туркестане, где изучал восточные языки и жизнь местного населения. Во время Русско-японской войны – военный корреспондент Санкт-Петербургского телеграфного агентства (СПА). В 1910 г. из числа гимназистов создал один из первых скаутских отрядов «Легион юных разведчиков» и с осени 1910 г. выпускал журнал «Ученик». В 1913 г. работал корреспондентом СПА в Турции, в 1914 г., с началом Первой мировой войны, – военным корреспондентом СПА в Румынии. В 1918–1919 гг. работал в походной типографии армии Колчака в Сибири. После восстановления в Ачинске советской власти работал учителем, корреспондентом, директором школы в Урянхае (Тува), затем редактором и заведущим редакцией газеты «Власть труда» в Минусинске. Именно тогда он впервые стал подписываться псевдонимом Ян. В 1923 г. приехал в Москву. С 1927 г. под псевдонимом «В. Ян» печатал историко-краеведческие статьи о Туркестане в журнале «Всемирный следопыт». Главное сочинение писателя – историческая трилогия «Нашествие монголов», в которую входят романы «Чингисхан» (1939 г.), «Батый» (1942), «К последнему морю» (вышел в 1955 г., после смерти писателя). Популярностью пользовались исторические повести «Финикийский корабль» (1931 г.), «Огни на курганах» (1932 г.), «Молотобойцы» (1933 г.).
Славилась гимназия своими преподавателями математики и физики, среди которых назовем Владимира Михайловича Мелиоранского (1873–1941), автора учебников и учебных пособий по математике для гимназий и народных училищ (он преподавал в гимназии с 1900 по 1915 г. в 1915–1916 гг. был директором школы в Териоках (Зеленогорск) и умер в блокадном Ленинграде в декабре 1941 г.); преподавателя математики и физики Владимира Адольфовича Крогиуса (1876 – после 1940), преподававшего в гимназии с 1903 по 1917 г. и продолжившего работу после преобразования гимназии в 52-ю школу (он тоже автор учебников для гимназий и советской школы); преподавателя физики Владимир Ивановича Смирнова (1887–1974), еще студентом университета работавшего в гимназии в 1907–1909 гг. и ставшего в 1912 г. профессором Петербургского института инженеров путей сообщения, в 1915 г. – профессором Петроградского университета, академиком Академии наук СССР. В.И. Смирнов – автор популярного «Курса высшей математики» (1924–1947. Т. 1 – 5), за который в 1948 г. удостоился Сталинской премии второй степени.