Poznany wkrótce lekarz pożyczył mu następnie inne dzieła z zakresu medycyny i nauk przyrodniczych, w tym autorstwa włoskiego naturalisty Pierandrei Matthioli’ego, które zafascynowały młodego chłopca.
Kiedy miał 17 lat matka zaaranżowała jego małżeństwo z bogatą sierotą z sąsiedniej wsi. Z tego związku przyszło na świat pięcioro dzieci. Trzecie z nich, syn Dominique, urodzony w 1774 r., został później – podobnie jak ojciec – lekarzem.
Kariera naukowa W 1766 r. spotkał ojca Dominika Chaix, botanika amatora, który posiadał rozległą wiedzę botaniczną. To Chaix ostatecznie ukierunkował Villarsa ku naukom przyrodniczym i zapoznał go z dziełami Karola Linneusza: Systema Naturae i Genera Plantarum. Wspólnie przemierzali alpejskie doliny docierając aż na odległą przełęcz Lautaret. W rezultacie w 1771 r. Villars zdecydował się podjąć trzyletnie studia medyczne w Grenoble. Po przybyciu do tego miasta na poznanym tam administratorze prowincji, Christophie Pajot de Marchevalu, wywarł swą wiedzą i obyciem tak dobre wrażenie, że ten przyznał mu stałą pensję zapewniającą utrzymanie na czas studiów.