Economo był pilnym i zdolnym studentem, pierwszą pracę naukową ukończył jeszcze w latach studenckich. Rodzina dbała o jego finanse: podczas pobytu w Wiedniu mieszkał w Hotelu Sacher. W biografii uczonego jego małżonka wspomina jednak, że Constantin stołował się w pośledniejszych hotelach, by za zaoszczędzone pieniądze (z i tak niemałego kieszonkowego) móc kupować więcej książek. W połowie studiów, podczas kilkumiesięcznych wakacji 1898/1899, Constantin odbył sześciomiesięczną podróż z bratem Demetriusem przez Stany Zjednoczone, Kanadę, Japonię, Chiny i Indie.
Jeszcze podczas studiów pracował w Instytucie Histologicznym Victora von Ebnera i jako asystent w Instytucie Fizjologii Siegmunda Exnera. 31 stycznia 1901 w Wiedniu otrzymał doktorat. Następny rok spędził specjalizując się u Hermanna Nothnagela w wiedeńskiej klinice, po czym odbył intensywną podróż naukową („Studienreise”) po Europie; w 1903 przebywał w Paryżu studiując psychiatrię u Valentina Magnana i Alexisa Joffroya oraz neurologię pod okiem Pierre’a Mariego i Fulgence’a Raymonda; przez krótki czas zajmował się hipnozą u Hippolyte'a Bernheima w Nancy;