"วิชาหมอไม่มีที่สิ้นสุดลงว่าเพียงใด ตำราที่ท่านวางไว้เฉพาะแต่ความรู้เพียงเท่านั้น จะถือเอาเป็นที่สุดยังไม่ได้ เพราะฉะนั้นผู้ที่เป็นหมอ จึงต้องสะสมตำรับตำรา สืบเสาะ ศึกษา กำหนดจดจำไว้เสมอไปจึงจะเป็นหมอดีได้"

พระองค์ศึกษาอย่างจริงจัง ได้ทรงสั่งกล้องจุลทรรศน์มาสำหรับตรวจโรค มีห้องพิเศษเรียกว่า ห้องเคมีวิทยาศาสตร์ พระองค์ชอบทดลอง มีการค้นคว้าแก้โรคต่างๆ เล่นแร่แปรธาตุ สกัดตัวยาจากสมุนไพร เครื่องสกัดตัวยานี้ทำมาจากต่างประเทศ ห้องเคมีเล็กก็จริงแต่ลงทุนมาก มีตัวยาอันตรายและสำคัญ เป็นยาผง น้ำกรด น้ำกลั่น และตัวยาสกัดออกมาใส่ขวดปิดฉลากภาษาไทย ภาษาต่างประเทศเต็ม 4 ตู้

ลูก 4 คน (หม่อมเจ้าสมรบำทอง หม่อมเจ้าเริงจิตรแจรง หม่อมเจ้าดำแคงฤทธิ และหม่อมเจ้าครรชิตพล) จะรักษากุญแจคนละตู้ ห้องนั้นลั่นกุญแจเสมอ ทรงถือกุญแจเอง ทรงงานเดี่ยวบ้างกับแพทย์ชาวต่างประเทศบ้าง มีลูกๆ คอยรับใช้ ทรงแต่งองค์อย่างหมอฝรั่ง มีผ้ากันเปื้อน ลูกๆ เป็นผู้ช่วยก็แต่งตัวเรียบร้อยอย่างเดียวกัน

เครื่องกลั่นใช้การได้ดี นอกจากสกัดสมุนไพรแล้ว ยังเคยสกัดดอกไม้มาทำน้ำหอมอีกด้วย พระองค์ทรงหมกมุ่นอยู่กับการแยกธาตุและทดลองทั้งวัน ถึงแม้จะทรงชำนิชำนาญในกิจการแพทย์ฝ่ายแผนโบราณแล้วก็ตาม แต่จะไม่ทรงยินยอมรักษาใครเป็นอันขาด จนกว่าจะได้รับการทดลองเป็นที่แม่นยำแล้วว่าเป็นยารักษาโรคชนิดพื้นๆ ให้หายขาดได้อย่างแน่นอน ทรงทดลองให้สัตว์เล็กๆ กินก่อน เมื่อสัตว์เล็กกินหาย ก็ทดลองสัตว์โต เมื่อสัตว์โตหายจึงทดลองกับคน แล้วจึงประกาศอย่างเปิดเผยว่าทรงรักษาโรคนั้นโรคนี้ให้หายขาดได้

เสด็จเตี่ยทรงมีความสามารถในด้านศิลปะ โดยพระองค์ได้ทรงเขียนภาพพุทธประวัติไว้ที่ผนังโบสถ์ของวัดปากคลองมะขามเฒ่า อำเภอวัดสิงห์ จังหวัดชัยนาท อันเป็นภาพเหตุการณ์ที่พระโคตมพุทธเจ้าทรงพบปัญจวัคคีย์ ผลงานวาดทางพุทธศิลป์ของเสด็จเตี่ยนี้ยังคงปรากฏสืบมาจนถึงปัจจุบัน และได้รับการกล่าวขานว่าเป็นงานที่มีความละเอียดอ่อน ลึกซึ้ง อีกทั้งภาพล้อฝีพระหัตถ์ที่แสดงให้เห็นถึงอารมณ์ขันของพระองค์ได้เป็นอย่างดี

เสด็จเตี่ยทรงโปรดอีกอย่างคืองานด้านการประพันธ์ ทรงเชี่ยวชาญทั้งภาษาไทยและภาษาอังกฤษ ถ้าอ่านบันทึกหรือผลงานทั้งร้อยแก้วและร้อยกรองที่ปรากฏในรูปคำสอน บทกวี และเนื้อเพลง จะเห็นว่าทรงใช้ภาษาสื่อความหมายได้ชัดเจน ถ้อยคำเรียบง่ายแต่มีพลัง ถ้าเป็นบทร้อยกรอง พระองค์โปรดการใช้คำประพันธ์ประเภทกลอนเป็นส่วนใหญ่ เนื้อหามักมีคติเตือนใจ ให้ข้อคิดในการทำงานต่างๆที่สามารถนำไปใช้ในชีวิตประจำวันได้ทุกเพศ ทุกวัยและไม่จำกัดด้วยเวลา

ทรงมีพรสรรค์ด้านดนตรีตั้งแต่ทรงพระเยาว์ ทรงเป็นนักดนตรีโดยสายเลือดจากพระมารดา ทรงเครื่องดนตรีไทยได้แทบทุกชนิดทั้งประเภท ดีด สี ตี เป่า เช่น ขลุ่ย ระนาด ซอ และไม่ว่าพระองค์จะทรงหยิบจับเครื่องดนตรีใด ก็สามารถเล่นได้ดีทั้งสิ้น สำหรับเครื่องดนตรีฝรั่ง ทรงสามารถด้านเปียโนและขับร้องได้อย่างดี

พระอัจฉริยภาพอีกด้านหนึ่งของเสด็จเตี่ย คือ ด้านศิลปะการแสดง และศิลปะการแสดงที่ท่านโปรดมากคือ "โขน" ถึงกับมีการเรียนกับครูชื่อพระยาพรหมา พระองค์ทรงหัดโขนอย่างจริงจัง และมีการเล่นโขนกันระหว่างเจ้านายหลายพระองค์อยู่หลายครั้ง

เสด็จเตี่ย ทรงเป็น "ชายชาติทหาร" อย่างเต็มตัว ยามใดที่พอจะมีเวลาว่างจากงานราชการจะโปรดทำงานอดิเรก ซึ่งมีทั้งด้านการกีฬา ศิลปะการต่อสู้ป้องกันตัว และงานด้านศิลปวัฒนธรรม

ด้านการกีฬา กีฬาที่ทรงโปรดมากคือการแล่นเรือใบ ยามว่างพระองค์จะทรงแล่นเรือใบ โดยทรงถือท้ายเรือด้วยพระองค์เอง และยังทรงฝึกพระชายา พระโอรสและพระธิดาหัดแล่นเรือใบเพื่อความเพลิดเพลินและให้คุ้นกับทะเล นอกจากนี้ยังทรงโปรดกีฬาฟุตบอลและฮอกกี้

ด้านศิลปะการต่อสู้ป้องกันตัว ทรงโปรดศิลปะการต่อสู้ป้องกันตัวหลายประเภทเช่น มวย และ กระบี่กระบอง ทรงฝึกหัดทั้งมวยและกระบี่กระบองอย่างเชี่ยวชาญ จนยากที่จะหาใครเทียบเคียงได้

พระองค์ทรงเป็นผู้สนับสนุนมวยไทยและนักมวย ทรงเป็นผู้มีความสามารถด้านมวยไทย และในสมัยรัชกาลที่ 6 ทรงเป็นผู้ฝึกสอนให้กับนักมวยต่างจังหวัด ทั้งนายทับ จำเกาะ, นายยัง หาญทะเล, นายตู้ ไทยประเสริฐ และนายพูน ศักดา ซึ่งเป็นนักมวยที่มีฝีมือชาวโคราช และทรงสนับสนุนทหารเรือที่มีความสามารถในการชกมวยไทยอีกด้วย ทรงส่งนายยัง หาญทะเล เข้าชกชิงถ้วยชนะเลิศมวยไทย