Karrera amaituta, doktoregoa burutzeari lotu zitzaion, ikastaro osagarri batzuk egiten zituen bitartean, Artxibo, Biblioteka eta Museoetako kidegoan sartzeko.
Doktoregoa egiteko bidean, 1920 eta 1922 arteko hamasei hilabetez, Paris eta Zuricheko Unibertsitateetan aritu zen Odon Apraiz, Geografia linguistika eta filologiako ikasketak burutuz. Horrezaz gain eta sortu berria zen Euskaltzaindiaren laguntzarekin, Frantziako zenbait zentrotan matrikulatu zen, besteak beste Sorbonako Unibertsitatean eta Parisko Goi Ikasketen Eskolan. Beren gaietan punta-puntako irakasleak ziren Albert Dauzat eta Jules Gilliéron izan zituen gidari. Jean Joseph Saroïhandy frantziar linguistarekin, berriz, Eusko Ikaskuntzaren I Kongresuan hasitako harremanak sendotu zituen Parisko Frantziako Kolegioan. Frantziatik eta euskararen gaietan aditua zen Hugo Schuchardt linguistaren aholkuri jarraiki Suitzara joan zen Apraiz, Cristianus Uhlenbeckekin ikastera. Zurichen, berriz, Jakob Jud erromantze-hizkuntzetan adituaren lankide izan zen aldi batez. Judez gain, Unibertsitate hartakoa zen Louis Gachat linguistarekin ere ikasi zuen.
Euskaltzaindiaren osatze prozesuan, 1919ko urriaren 29an bileran erabaki zen, besteak beste, lehen euskaltzain urgazleak izendatzea. Eta zerrenda hartan zegoen Odon Apraiz, Ebaristo Bustinza, Sebero Altube, Pablo Zamarripa, Manuel Lekuona, Pedro Miguel Urruzuno, Nicolás Ormaetxea, Isaac Lopez Mendizabal eta goi mailako beste euskaltzaleren artean. Euskaltzaindiaren eskutik, Zurichetik Italia aldera joateko aukera izan zuen, eta Piamonteko Unibertsitatean Paul Scheuermeier hizkuntzalari suitzarrarekin egin zituen praktikak, suitzar-italiar atlas linguistikorako laguntza lanetan.
Euskalerriaren Alde aldizkariak antolatutako lehiaketan, Gasteizko Hiriaren I Saria eraman zuen Odonek 1923an, "Del Renacimiento italiano en Vasconia. Los Vergara y los Alavas de Vitoria" deritzan lanari esker.
Doktoradutza 1925ean atera zuen "Bikain" kalifikazioarekin, "El Pais Vasco en la época de la Revolución Francesa" tituluarekin.