آیة‌الله العظمی مظاهری، با پایان دادن به تحصیلات غیر حوزوی، در سال ۱۳۲۶هجری شمسی، برای تحصیل علوم دینی، وارد حوزۀ علمیۀ اصفهان شدند. حوزۀ علمیۀ اصفهان در دوره‌های قبل، به‌ویژه در عصر صفوی، با ظهور عالمانی برجسته و سترگ و بر پایی جلسات علمی درخشش فراوان داشت. در دوره‌ای که آیة‌الله العظمی مظاهری به تحصیلات حوزوی روی آورده بود، حوزه اصفهان اگر چه درخشش پیشین را نداشت؛ امّا همچنان از استادان بزرگ و حوزه‌های بحث و درس خالی نبود. معظّم‌له در ابتدا به مدرسه مسجد سید اصفهان، که مقبره مرحوم سیّد شفتی نیز در آنجاست، وارد شده و مشغول به تحصیل شدند. آیة‌الله العظمی مظاهری دروس دورۀ ادبیات و نیز بخشی از دورۀ سطح را در اصفهان، در نزد استادان بزرگ آن دیار، فرا گرفته و در سال ۱۳۳۰ هجری شمسی، به منظور تکمیل تحصیلات خود و بهره مندی از محضر استادان حوزۀ علمیۀ قم، به این حوزه سترگ پای نهادند و پس از پایان تحصیلات سطح عالیه، در درس خارج فقه و اصول اعاظم حوزۀ علمیۀ قم شرکت جسته و در کنار آن به فراگیری دروس فلسفه، همانند اسفار و شفا و نیز تفسیر و کلام پرداختند. معظّم‌له در طی این سال‌ها، از تدریس دروس حوزوی نیز غافل نمانده و از آغاز تحصیل، دورس فراگرفته را تدریس می‌کردند. ایشان، عوامل کامیابی خود در زمینه‌های علمی را انتخاب استادان و هم مباحثه‌های خوب، تلاش برای مانع نشدن امور دنیوی در تحصیل، منظم بودن و تقویت دروس پایه می‌دانند.

حضرت آیةالله العظمی مظاهری، در سال‌های زندگی پر برکت خود خدمات علمی، فرهنگی و اجتماعی فراوانی را به انجام رسانیده‌اند که تا هم اکنون نیز ادامه دارد. از جمله خدمات معظّم‌له که تحوّل بزرگی در حوزه‌های علمیه ایجاد کرد، اهتمام ویژه به درس اخلاق و پرورش روحیۀ معنوی فضلاء و طلاب جوان بود. ایشان پیش از انقلاب با اصرار واستقبال فضلاء وطلاب، درس اخلاق خود را ابتدا در مدرسه فیضیۀ قم آغاز کردند. و اکنون متجاوز از چهل و پنج سال است که این دروس به طور مداوم تشکیل می‌گردد و از این رهگذر، شاگردان و طلاب فاضلی به مکتب شیعه تقدیم شده است.