Фок окончил Реальное училище в 1915 г. и поступил в Петербургский университет. Однако быстро развивавшаяся глухота и идущая в стране война в феврале 1917 г. привели его к решению оставить университет и поступить в Константиновское артиллерийское училище. Через полгода он получил чин прапорщика, должность командира взвода и отправился на Румынский фронт. В начале 1918 г. его артиллерийская бригада была расформирована, он уволился и вернулся в Петроград. Работал счетоводом в Морском ведомстве и посещал занятия на физико-математическом факультете университета. Главной жизненной проблемой в этот год была добыча дров и пропитания. В этой ситуации его буквально спас Д.И. Рождественский, зачислив во вновь созданный Оптический институт (ГОИ) на должность лаборанта при мастерских и включив в число лиц, получавших так называемый «атомный» паек, что было связано с выполнением поручений от Комиссии по теории строения атома. «Лаборантская» зарплата дала ему возможность окончить университет, а благодаря школе Рождественского оптика и спектроскопия навсегда вошли в сферу его интересов.
В 1919 г. от «испанки» скончались его старшая сестра и отец. От горя спасали только увлеченные занятия наукой. В октябре 1922 г. Фок окончил университет и был оставлен на кафедре. К этому времени он имел две законченные научные работы – одну по квантовой теории, другую – по математической физике. Эти два направления, квантовая теория и математическая физика, в широком их понимании, а также теория относительности и определили круг его научных интересов. В эти годы большое влияние на научное творчество Фока оказало его близкое общение с математиками – преемниками знаменитой Петербургской математической школы, и первые годы после окончания университета (1924–1926) он занимался, главным образом, решением трудных в математическом отношении задач прикладной физики. В работах по математической физике этого периода проявилось характерное для него сочетание физической интуиции, позволяющей отбросить несущественные черты физического явления и создать удобную для решения математическую схему, и виртуозного владения математическим аппаратом, позволяющим довести решение задачи до расчетных формул и таблиц.
В 1919 г. В.А. Фок вступил в брак с Любовью Дмитриевной Волковой. В 1926 г. у них родилась дочь Наталья, а еще через год они расстались, и он женился на Александре Владимировне Лермонтовой, дочери приват-доцента физического факультета Петербургского университета Владимира Владимировича Лермонтова. Она сама была физиком и стала его помощницей и другом на всю жизнь. В ноябре 1928 г. родился сын Михаил. После смерти первой жены в 1932 г. дочь Наталья жила вместе с ними.
В августе 1927 г. Фок уехал в Геттинген к М. Борну, где, по представлению П. Эренфеста, ему была предоставлена международная стипендия фонда Рокфеллера на 1927–1928 гг. Восхищение Эренфеста вызвала работа Фока по скалярному релятивистскому обобщению уравнения Шрёдингера для частиц без спина, и он верил, что «Фок может вычислить даже сапог». А Борн за способность филигранно решать сложнейшие математические и физические задачи называл его «большой математической пушкой».
