Конец этим колебаниям положила сестра Дмитрия Ивановича Ольга. Она была старше его почти на 20 лет и выступала, можно сказать, на правах матери. Именно Ольга Ивановна повела дело так, что Менделеев 10 марта 1862 года сделал предложение Феозве Никитичне, а 14 марта стал уже женихом. Пока шилось приданое, Дмитрий Иванович готовился к послесвадебной поездке за границу. Уже в этот период обнаружилось, что обе стороны вступают в брак не без колебаний. Перед Феозвой Никитичной иногда вдруг с пугающей ясностью вставала перспектива совместной жизни с таким вспыльчивым и раздражительным человеком, каким был Менделеев. Ее родственники и знакомые предостерегали от этого шага, и тогда она, сама в глубине души не уверенная ли в чем, самонадеянно говорила: «Я переделаю его своей любовью».
Дмитрий Иванович тоже колебался. Он писал сестре, что чем более он узнает невесту, тем больше убеждается, что у него нет чувств, которые должны быть у жениха. Но умудренная жизненным опытом Ольга Ивановна отмела эти не очень-то уверенные сомнения брата: «Ты помолвлен, объявлен женихом, в каком положении будет она, если ты теперь откажешься?»
Менделеев уступил, и эта уступка поставила его в затянувшиеся на много лет и мучительные для обеих сторон отношения. Конечно, выяснилось это не сразу, и после венчания, состоявшегося в конце апреля 1862 года, молодожены в самом радужном настроении отправились в свадебное путешествие по Европе, проживать ту тысячу рублей, которую в виде Демидовской премии принесла Дмитрию Ивановичу «Органическая химия».
Откровенно говоря, присуждение Демидовской премии не было для Менделеева полной неожиданностью. Еще в Гейдельберге летом 1860 года, размышляя о том, как бы добыть денег, он подумал о возможности представления какого-нибудь труда на соискание Демидовской премии. По-видимому, он просил своих петербургских друзей узнать подробности, так как один из них 9 августа 1860 года прислал ему выписку из правил. «На получение награды могут притязать только вообще вышедшие с 1-го ноября истекшего по 1-е ноября настоящего года оригинальные, напечатанные на русском языке… сочинения. Предмет сих сочинении может быть заимствован из какой бы то ни было отрасли человеческих познании, или приложение их к потребностям житейским». Конечно, о соискании премии в 1860 году нечего было и думать, но в следующем — 1861 году Дмитрий Иванович решил писать первый оригинальный учебник по органической химии на русском языке…
