وحرص فتحى الخميسى على التعمق فى دراسة أعمال محمد القصبجى والسنباطى وعبدالوهاب، وأتقن عزف ألحانهم، وفى السنة الثالثة بكونسرفتوار مصر غادر إلى موسكو للالتحاق بمعهد تشايكوفسكى، ورأت اللجنة الممتحنة أنه يتميز بموهبة كبيرة والتحق بمدرسة موسيقية روسية قضى فيها ٣ أعوام ثم انتقل إلى معهد تشايكوفسكى العالى للموسيقى، حيث أنهى دراسته العليا، ثم حصل على الماجستير والدكتوراة التى حصل عليها بامتياز وإجماع أعضاء اللجنة. وكانت الرسالة عن نهضة الموسيقى العربية ورائد هذه النهضة سيد درويش، وكان الخميسى قد قدم سيمفونية «غضب النيل» مرات عديدة بدار الأوبرا المصرية لاحقا.