Но отпуск кончился, и Анночку снова ждал опостылевший Кронштадт, а Гумилёва — хлопотная служба. Потянулись тоскливые дни ожиданий и болезни, которая не только не отступилась от этой хрупкой женщины, но забрала у нее последние силы. Анночка угасла, как свеча. Степан Яковлевич тяжело переживал утрату. Исполняя последнюю волю жены, он отвез ее в свинцовом гробу в Москву. Забрать дочь у бабушек Гумилёв не мог, так как уже в мае ушел на все лето в море на двухбашенной лодке «Чародейка».
Образовавшуюся пустоту Степан Яковлевич заполнял работой. Он и раньше часто захаживал в Общество морских врачей, теперь же научной работе посвящал весь свой досуг. Его труды пользовались уважением коллег. Так, вместе с врачами Соколовым и Новиковым Гумилёв подготовил доклад «О способах определения телосложения в применении к рекрутскому набору». Одно из своих выступлений он посвятил случаям поражения оспой больного со вторичными признаками сифилиса, где опроверг бытовавшее тогда мнение, что прививками оспы можно лечить сифилис. В 1872 году Степан Яковлевич вновь посвятил свое выступление рекрутским наборам.
Старания и способности Гумилёва были оценены и на службе. 14 апреля 1872 года приказом генерал-адмирала Его Императорского Высочества Великого князя Константина Гумилёв был назначен старшим судовым врачом в 5-й флотский экипаж.
В то время Степана Яковлевича часто навещал его товарищ, старший офицер броненосного фрегата «Адмирал Лазарев» Лев Иванович Львов. Он видел, как тяжело Степан Яковлевич переживает утрату жены, и старался отвлечь его от мрачных мыслей. Друзья вместе появлялись в Морском собрании, встречались в праздники. 30 мая 1872 года Кронштадт шумно и пышно отмечал 200-летие со дня рождения основателя города Петра Великого. На молебен к памятнику Петра со всех кораблей были высланы команды. Андреевская лента Петра Великого (по преданию, пожалованная им первой кронштадтской морской церкви Святого Богоявления Господня) в сопровождении почетного караула была пронесена по улице мимо выстроившихся войск к памятнику основателя города. Здесь ленту встречали адмиралы, генералы, штаб- и обер-офицеры, почетные горожане, воспитанники штурманского училища, мужской и женской гимназий, уездного училища и «прочая почтенная публика». Праздничные службы шли одновременно во всех церквах. По окончании службы был дан салют тремя выстрелами из пушки петровских времен. Вслед за ней отсалютовали корабельные орудия, и войска прошли мимо Андреевской ленты церемониальным маршем.
