Константин Эдуардович признавался, что брак его был несчастливым, а атмосфера в семье – угнетающей. В семье было семь детей: но в автобиографии было печальное замечание «от таких браков дети не бывают здоровы, удачны и радостны». Несмотря на то, что Константин Эдуардович в семье, в принципе не терпел возражений, при этом по мере сил помогал жене по хозяйству, хотя со временем всё, что отвлекало его от собственных занятий, раздражало всё более.
Педагогический талант Константина Эдуардовича привлекал учеников, он никогда не злоупотреблял наказаниями и не повышал голоса, умел рассказывать и объяснять. Будучи дворянином, Циолковский был вхож в местное Дворянское собрание, сошёлся с уездным предводителем дворянства Д. Я. Курносовым и репетировал его детей. Это позволило оградить учителя от произвола начальства. Однако епархиальные власти потребовали отчёта о его благонадёжности и отношению к Священному Писанию.
Соседями Циолковских были незаурядные люди, в том числе местный краевед Н. П. Глухарёв, а для Константина Эдуардовича были присущи, своего рода удивительные, привычки. Это были ночные фейерверки, запуск воздушного змея с фонарём и прочее. Или, например, его привычка напевать во время работы в мастерской, а для домашних в известном смысле это было испытанием. И при этом он был ярким воплощением образа энтузиаста-одиночки, увлечённого наукой.
Первой печатной работой К. Э. Циолковского считается «Давление жидкости на равномерно движущуюся в ней плоскость» (Труды отделения физических наук Императорского общества любителей естествознания, Т. IV).
В 1882—1883 годах Циолковский написал свои первые научные работы, посвящённые кинетике газов и аэродинамическому подобию. Рукопись первой статьи попала на отзыв к П. П. Фан-дер-Флиту, который оценил энтузиазм и способности провинциального учителя; в результате Э. К. Циолковского приняли в ряды Русского физико-химического обществ. В 1884 он стал титулярным советником. Как отмечал Константин Эдуардович,1886—1887 годы оказались плодотворными для него – он закончил расчёты большого управляемого аэростата, а также написал повесть «На Луне». Весной 1887 год Боровск посетил П. Голубицкий, и под впечатлением от знакомства, он организовал ему поездку в Москву. Там в Политехническом музее на заседании Общества любителей естествознания Эдуард Константинович читал доклад о металлическом аэростате.
Но после того как погибла его библиотека и почти всё имущество, он надолго погрузился в депрессию, которая внешне выражалась в полной бесстрастности. А вскоре, и новый дом, на половодье 1888 года оказался затоплен. Но по воспоминаниям этого тяжёлого периода, если в училище он был спокоен и терпелив, то к своим детям предъявлял завышенные требования, горячился, иногда срывался. От детей требовалось безусловное повиновение.
Уже в чине коллежского асессора Константин Эдуардович продолжал совершенствовать педагогический опыт и в 1890 году он разработал новые учебные программы по арифметике и геометрии для 1—3 классов, утверждённые педагогическим советом Боровского училища.
В тоже время он закончил проект металлического дирижабля, проект был одобрен, но в финансировании было отказано. В 1891 году К. Э. Циолковский занялся проектом аэроплана, отправленного Н. Е. Жуковскому, который его одобрил. При этом директор народных училищ Калужской губернии обратился в Москву с ходатайством о переводе Циолковского —
