Николай тяжело переживал развод родителей, ведь окончательный разрыв произошел на его глазах. Безусловно, он был на стороне матери, жалел ее. Позже Амосов так писал о тех событиях: «Мама плакала. Днем мы сели в поезд и поехали в Череповец. Это был мой первый поезд. Всю дорогу я простоял у открытого окна и о родителях думал мало. Маму было жалко, но, может, это и хорошо, что он ушел? Мне не повезло с отцом. Простить ему никогда не мог, хотя лично мне он был не нужен: ушел, ну и ладно. Мама же осталась!»
Уйдя из семьи, Михаил Амосов принимал определенное участие в том, чтобы поставить детей от первого брака на ноги, выделил содержание Николаю, когда тот пошел учиться. Мария, которую Михаил удочерил с момента брака с Елизаветой, жила с ним в начале двадцатых годов в Череповце, там заканчивала среднюю школу, и жилось ей непросто. Характер у нее был трудный, а к отчиму приходила любовница, и они устраивали попойки. Мария вспоминала это время с ужасом и отвращением. Можно только представить себе эту атмосферу. Как только в 1924 году Мария поступила в институт, она стала жить самостоятельно.
В новой семье у Михаила Амосова родились два сына. Однако судьба его была печальна – здоровье было расшатано алкоголем и в 1930 он заболел – ослеп. С диагнозом «атрофия зрительного нерва на почве алкоголизма» его лечили в Ленинграде. Поначалу наступило некоторое просветление и он снова начал работать, но в 1931 году Михаил умер, видимо, от болезни сердца. Позже Николай Амосов писал, что мама все отцу простила и очень его жалела.
Возможно, тягостный развод родителей или подсознательный страх матери потерять младшего и болезненного ребенка привели к тому, что детство маленького Николая было необычным для деревни: держался он замкнуто, общался только со своими двоюродными сестрами, да и то редко. Гулять тоже не любил: его чуть ли не силой выгоняли «дышать воздухом», особенно зимой. Амосов впоследствии писал, что это, может быть, и сыграло положительную роль: «Одиночество формировало разум. Теперь говорят о „развивающих играх“, вплоть до компьютерных. У меня не было даже игрушек, разве что глиняная свистулька от приезжих торговцев горшками, продающих с возов».
Так Николай и пошел в школу: одинокий, без друзей, ведь даже соседских детей он видел лишь издали. «Прямо – барчук! Читать-писать не умел. Помню только, что много рисовал, фантазировал». Но школа стала для мальчика событием. Учителей было мало, и одна учительница учила два класса: первый и третий. Амосова посадили со старшими, с третьеклассниками, т. к. первый класс был переполнен и мест там не было. Николай же быстро выучил буквы и стал читать не хуже сидящих рядом третьеклассников. За три месяца он освоил «Робинзона Крузо».
Но поначалу школа ему не нравилась: много шума, ребята все незнакомые, озорничают, контакта ни с кем у Коли не было, даже на переменах он старался не выходить из-за парты. Но к зиме освоился. А в первое школьное лето «барство» окончательно слетело: все дни он проводил с новыми товарищами, бегали босиком, ловили рыбу – в общем, почувствовал все радости деревенских мальчишек вне зависимости от эпохи. Как потом вспоминал Амосов, ничего выдающегося в его деревенском детстве не было – река, лес, луг, игры. Лидером по части забав Коля не был, но его уважали, он хорошо учился. Летом как всегда много работы: сенокос, жатва, молотьба – с момента ухода отца Николай стал главным работником в семье.
Несмотря на детскую активность, Амосов все равно остался неловким, как потом он признавал сам: «Своевременно не были отработаны „двигательные программы“. Не научился плавать, не дрался, плохо играл в городки, в лапту, не умел ездить на велосипеде, танцевать. Всегда ощущал свою неполноценность. Удивляюсь, как это стал хирургом: ручная все-таки работа!»
Когда Амосов пошел во второй класс, открыли новую школу – за километр. Добираться туда было сложнее, но мальчишки воспринимали это как новую игру с приключениями: зимой – метели, сугробы, весной, в половодье – на лодке. Амосов вполне прилично овладел веслами, даже научился грести на байдарке, как он сам признавал, вполне профессионально!
