После смерти Николая Васильевича заботы по содержанию семьи и воспитанию детей легли на старшего сына Василия Николаевича. Работая в ту пору приказчиком известной в Астрахани фирмы «Братья Сапожниковы» и не обзаводясь собственной семьей, он сумел обеспечить в доме не только достаток, но и дал младшему Илье образование.
В 1850 году Илья Николаевич окончил с серебряной медалью Астраханскую гимназию, поступил на физико-математический факультет Казанского университета, а в 1854 году успешно закончил его, получив звание «кандидат физико-математических наук» и право преподавания в средних учебных заведениях. И хотя ему было предложено остаться при кафедре для «усовершенствования в научной работе» – и на этом настаивал знаменитый математик Н. И. Лобачевский, – Илья Николаевич предпочел «карьеру» учителя.
Первым местом его работы – с 7 мая 1855 года – стал Дворянский институт в Пензе. Служба шла успешно. Его утвердили в должности старшего преподавателя математики старших классов, а в 1860 году наградили медалью «В память войны 1853–1856 годов» и дали чин титулярного советника.
В июле 1860 года сюда же на должность инспектора Дворянского института приехал Иван Дмитриевич Веретенников. Илья Николаевич подружился с ним и его женой, и в том же году Анна Александровна Веретенникова (урожденная Бланк) познакомила его с Марией Александровной Бланк, которая на зиму приезжала к сестре в гости. Илья Николаевич стал помогать Марии Александровне в подготовке к экзамену на звание учительницы, а она ему – в разговорном английском. Молодые люди полюбили друг друга, и весной 1863 года состоялась помолвка.
15 июля того же года, после успешной сдачи экстерном экзаменов при Самарской мужской гимназии, «дочь надворного советника девица Мария Бланк» получила звание учительницы начальных классов «с правом преподавания Закона Божьего, русского языка, арифметики, немецкого и французского языка». А в августе сыграли свадьбу, и «девица Мария Бланк» стала женой надворного советника – чин этот ему пожаловали тоже в июле 1863 года – Ильи Николаевича Ульянова.
Родословную семьи Бланк исследовали А. И. Ульянова, М. И. Ульянова, а в недавние годы М. С. Шагинян, А. Г. Петров, М. Г. Штейн, В. В. Цаплин и другие. Анна Ильинична рассказывает: «Старшие не могли нам выяснить этого. Фамилия казалась нам французского корня, но никаких данных о таком происхождении не было. У меня лично довольно давно стала являться мысль о возможности еврейского происхождения, на что наталкивало, главным образом, сообщение матери, что дед родился в Житомире – известном еврейском центре. Бабушка – мать матери – родилась в Петербурге и была по происхождению немкой из Риги. Но в то время как с родными по матери у мамы и ее сестер связи поддерживались довольно долго, о родных ее отца, А. Д. Бланк, никто не слышал. Он являлся как бы отрезанным ломтем, что наводило меня также на мысль о его еврейском происхождении. Никаких рассказов деда о его детстве или юношестве у его дочерей не сохранилось в памяти»