Trong kinh tạng Nikàya và Àgama đều có ghi lại con đường tầm đạo của Ngài, đầu tiên là thọ giáo với hai vị đạo sĩ Àlàra Kàlàma và Uddaka Ràmaputta, sau đó là quá trình tu hành khổ hạnh với nhóm đạo sĩ Kondanna (Kiều Trần Như).
Sau khi rời bỏ hoàng cung, từ giã đời sống vàng son nhung lụa, Thái tử Siddhattha cởi bỏ áo mão cân đai, cắt tóc xuất gia trở thành một đạo sĩ (người tu đạo) sống đời sống tu hành vì mục tiêu tìm cầu chân lý. Để tìm cho mình một bậc thầy hướng đạo, Đạo sĩ Gotama đã đến cầu học với Àlàra Kàlàma, một đạo sĩ lỗi lạc thời bấy giờ, và tại đây Ngài đã tu tập thành tựu được pháp thiền Vô sở hữu xứ, một pháp thiền giúp hành giả sanh về tầng thứ ba của cõi trời Vô sắc sau khi thân hoại mạng chung.
Tuy nhiên thiền chứng này không đưa đến giác ngộ, giải thoát. Từ giã Àlàra Kàlàma, Ngài tìm đến Uddaka Ràmaputta, cũng là một bậc đạo sư trứ danh đương thời, vị này đã hướng dẫn Ngài tu tập thành tựu pháp thiền Phi tưởng Phi phi tưởng xứ, đây là pháp thiền giúp hành giả sinh về tầng thứ tư, tầng trời cao nhất của cõi trời Vô sắc sau khi thân hoại mạng chung.
Sau khi đã học tất cả những gì hai vị đạo sư kia truyền dạy và thành tựu những gì hai vị đạo sư kia đã thành tựu, Ngài nhận thấy rằng: “Pháp này không đưa đến yếm ly, ly tham (nhàm chán, lìa bỏ tham đắm, dục vọng), đoạn diệt (chấm dứt mọi đau khổ), an tịnh, thắng trí, giác ngộ, Niết-bàn”(Trung bộ kinh, kinh số 26). Thế là Ngài lại từ giã đạo sĩ Uddaka Ràmaputta và đi về hướng Ưu-lâu-tần-loa, một thị trấn của xứ Senàni. Tại đây Ngài gặp nhóm năm đạo sĩ khổ hạnh do Kiều Trần Như dẫn đầu.
Thời bấy giờ người Ấn Độ có tín niệm rằng, muốn giải thoát khổ đau thì phải khép mình vào nếp sống khổ hạnh. Cũng theo niềm tin đó, Đạo sĩ Gotama cùng với năm anh em ông Kiều Trần Như kiên trì tu hành khổ hạnh ép xác trong 6 năm ròng rã. Từ một thân thể tráng kiện dần dần chỉ còn da bọc xương, sức khỏe Ngài sa sút trầm trọng đến nỗi không còn đứng vững được nữa, tâm trí mê mờ.
Kinh Trung bộ (kinh số 12 và số 36) mô tả tình trạng khổ hạnh của Ngài như sau: “Vì Ta ăn quá ít mỗi ngày, nên cơ thể Ta hết sức gầy yếu. Tay chân Ta như các lóng tre khô gầy khúc khuỷu. Hai bàn tọa của Ta lúc này giống như hai móng trâu, xương sống với cột tủy lồi ra trông giống chuỗi hạt. Xương sườn Ta lộ rõ như rui cột của ngôi nhà đổ nát. Đôi mắt Ta sâu hoắm. Da đầu Ta khô héo nhăn nheo. Nếu Ta sờ da bụng thì đụng nhằm xương sống, vì hai thứ đã dính sát vào nhau. Nếu Ta chà xát tay chân thì đám lông hư mục rơi rụng xuống”.
Bằng ý chí và nghị lực phi thường, Ngài tu hành trong một hoàn cảnh hết sức khắc nghiệt. Thời gian đầu tiên trong rừng là một thử thách rất lớn đối với một vị Thái tử. Trong bài kinh Sợ hãi và Khiếp đảm (kinh số 4, Trung Bộ kinh), Đức Phật đã kể lại cho Bà-la-môn Jànussoni nghe và cho biết rằng, phải trải qua một thời gian Ngài mới có thể khắc phục được nỗi sợ hãi nơi chốn rừng già bằng tinh thần tự chủ.
Đức Phật đã thuật lại như sau: “…Sự quạnh hiu của rừng già quả thật khó chịu đựng, thật khó tìm an lạc trong đời độc cư. Ban đêm khi Ta ở lại những nơi đáng khiếp đảm kia, chỉ một con vật đi ngang qua hay một con công làm gãy cành cây, hoặc tiếng gió thổi xào xạc giữa đám lá, Ta cũng đầy kinh hoàng hốt hoảng”.
Rừng già là nơi mà người nông dân Ấn Độ cho là có nhiều ma quỷ ẩn náu. Ở đó loài dơi và chồn bay đậu lủng lẳng hàng chục con thành từng đám như những chiếc túi nhung đen mềm mại trên các cây cao… Mùa đông ở Ấn Độ, về đêm giá buốt, Ngài sống ngoài trời. Và ngược lại đến mùa hạ, ban đêm không khí ngột ngạt oi bức thì Ngài sống trong rừng rậm, ban ngày Ngài lại phơi mình dưới ánh nắng gay gắt như đốt như thiêu. Đó là lối tu khổ hạnh ép xác mà Ngài hành trì (Theo The Historical Buddha - H.W. Schumann).
Đạo sĩ Gotama đã thực hành tất cả các phương pháp khổ hạnh để cầu đạt được chân lý, từ phương pháp nín thở, nhịn ăn, ăn ít (chỉ một lần trong bảy ngày - theo Trung bộ kinh), có khi chỉ ăn các loại cây cỏ mọc hoang, mặc áo quần toàn bằng giẻ rách, bằng vải liệm tử thi hoặc bện bằng vỏ cây, rơm hay cỏ khô… Kinh Trung bộ (kinh số 36), Ngài mô tả: “Ta cắn chặt răng lại, ép lưỡi sát vào nóc họng, ta nỗ lực nhiếp phục tâm, hàng phục tâm, chế ngự tâm...
Mặc dù những cảm giác đau đớn phát sinh khắp thân Ta nhưng nó không làm tổn hại đến tâm Ta chút nào. Rồi Ta kiểm soát chặt chẽ hơi thở vô và hơi thở ra từ miệng và mũi. Khi Ta kiểm soát hơi thở vô, hơi thở ra ở miệng và mũi thì có luồng hơi thoát ra từ lỗ tai tạo nên một thứ âm thanh to lớn khác thường. Hơi gió thoát ra từ hai ống thụt của anh thợ rèn kêu như thế nào thì lúc Ta ngừng thở, luồng hơi từ lỗ tai thoát ra tạo một âm thanh cũng to như thế ấy. Dù thế nào, hạnh tinh tấn của Ta vẫn kiên trì và bất khuất. Tâm niệm của Ta vẫn vững chắc và không hề chao động.
Tuy nhiên thân Ta mòn mỏi và không an lạc sau khi cố gắng một cách đau khổ, thể xác phải chịu khuất phục trước sự nỗ lực kiên trì. Mặc dù những cảm giác đau đớn phát sinh khắp thân Ta nhưng nó không thể làm tổn hại đến tâm Ta chút nào. Lúc bấy giờ ta tự nghĩ: Hay là Ta thử hành pháp nín thở. Ta kiểm soát hơi thở vô, hơi thở ra từ miệng, mũi và tai. Lúc ngừng thở bằng miệng, mũi và tai thì hơi bị dồn ép đập mạnh trong đầu Ta đau đớn như có người thật mạnh khoan vào sọ ta một lưỡi khoan thật bén. Mặc dù những cảm giác đau đớn như vậy, phát sinh ở thân Ta nhưng nó không ảnh hưởng đến tâm Ta chút nào.
Ta lại tự nghĩ: Hay là Ta thử hành pháp nín thở thêm nữa. Rồi Ta kiểm soát hơi thở vô, hơi thở ra từ miệng, mũi và tai. Và lúc Ta ngừng thở, đầu Ta nghe đau bưng lên. Trạng thái đau đớn kinh khủng lúc bấy giờ giống như có một lực sĩ dùng dây thừng siết chặt đầu ta lại. Tuy nhiên hạnh tinh tấn của Ta vẫn một mực kiên trì. Những cảm giác đau đớn ấy không gây ảnh hưởng đến tâm Ta. Lúc ấy có những vị Trời thấy Ta như vậy, đã nói với nhau rằng: “Đạo sĩ Gotama sẽ chết!” Vài vị khác ghi nhận: “Đạo sĩ Gotama đang chết dần!...”.
Đức Phật đã thuật lại những điều Ngài suy gẫm sau nhiều năm tu hành khổ hạnh: “Bất cứ Sa-môn, Bà-la-môn nào từng có những cảm thọ đau đớn, khốc liệt, khủng khiếp cũng không thể vượt hơn những khổ thọ mà Ta đã chịu. Tuy nhiên với khổ hạnh vô cùng khắc nghiệt này, Ta vẫn không đạt được cứu cánh tối thượng, đó là tri kiến thù thắng, trí tuệ của bậc Thánh.Vậy có thể có đạo lộ nào khác đưa đến giác ngộ hay chăng?”.
Ngài nhận thấy càng kiên trì khổ hạnh thì trí cùng lực kiệt, thân thể khô gầy như một người sắp chết, chân lý tối hậu càng xa dần. Ngài thấy rõ 6 năm ròng rã tu hành khổ hạnh chẳng thu được kết quả gì ngoại trừ thân thể chỉ còn như một nắm xương khô. Khổ hạnh ép xác thật không phải là con đường giải thoát.
Thế rồi Ngài từ bỏ lối tu khổ hạnh, quyết định ăn uống bình thường trở lại, quyết tâm tự mình phấn đấu để chứng ngộ chân lý tối hậu. Ngài xuống tắm ở dòng sông Neranjarà (Ni Liên Thuyền) và uống bát sữa của một mục nữ tên Sujàta cúng dường. Sau khi lấy lại sức nhờ uống bát sữa, Ngài đến ngồi dưới gốc cây Tất-bát-la (sau này được gọi là cây Bồ-đề, vì dưới gốc cây này Đức Phật đã chứng đắc đạo quả Vô thượng Bồ-đề).
Lúc này bên cạnh Ngài không còn các bạn đồng tu, bởi họ cho rằng Ngài đã không chịu đựng được đời sống khổ hạnh, thối thất tâm tu hành khi họ thấy Ngài tắm dưới sông và uống bát sữa của nàng mục nữ. Họ đã rời bỏ Ngài và kéo nhau ra đi. Kể từ lúc này Ngài đơn độc một mình trên con đường tìm cầu chân lý.
Từ bỏ hai cực đoan: hưởng thụ khoái lạc và khổ hạnh ép xác, Đạo sĩ Gotama khởi sự tu tập với một lộ trình mới - Trung đạo. Bằng con đường này, với tuệ giác thiền quán, Ngài đã mở ra chân trời giải thoát cho chính mình và tất cả chúng sinh.
Có thể nói sự thành tựu giác ngộ và giải thoát của Đạo sĩ Gotama, Bậc Giác ngộ ra đời, là một sự kiện hy hữu; và hành trình tìm cầu chân lý của Ngài là một tấm gương sáng cho nhân loại noi theo.