В 1946 году поступил в Ленинградское художественно-графическое педагогическое училище. Занимался у педагогов Г. И. Орловского, Е. С. Школьника, А. Е. Мордвиновой, К. А. Кордобовского, В. С. Гингера. По окончании училища работал школьным учителем рисования (1950—1953) и одновременно занимался в художественной студии Дворца культуры работников просвещения в Юсуповском дворце на Мойке, 94. Именно здесь, в Доме учителя, спустя несколько лет, в 1960 году, состоялась первая персональная выставка Хоменко, на которой было представлено 30 его живописных и графических работ.
В начале 1950-х годов были созданы иллюстрации к рассказам А. П. Чехова, О’Генри, портреты родных, знакомых, друзей, пейзажи Ленинграда. Тогда же появилась одна из первых больших многофигурных композиций — картина «Юбилей».
Большое впечатление произвела оказавшаяся очень плодотворной поездка в 1953 году по Волге от Ярославля до Нижнего Новгорода. Были выполнены многочисленные речные пейзажи, этюды и зарисовки поволжских городов.
Так в 1954 году Хоменко поступил на живописный факультет Института живописи, скульптуры и архитектуры им. И. Е. Репина Академии художеств СССР. С этим временем связано в его жизни очень многое. Тогда персональные творческие мастерские вели такие выдающиеся художники, носители классических традиций русского реализма, воспитанники Ильи Репина и Константина Коровина, как Игорь Грабарь, Александр Герасимов, Борис Иогансон.
Незаменимым было общение с талантливыми товарищами. Одновременно с Хоменко на одном курсе учились и представители старшего поколения — прошедшие войну и фронт Леонид Вайшля (р. 1922) и Николай Буранов (1920—1991), и его ровесники — сибиряк Анатолий Бережных (1930—2011); северянин Рем Ермолин (1926—2004), ставший впоследствии народным художником Республики Коми; театральный художник Маркус Смирнов (1935—2003), пейзажист-певец Петербурга-Ленинграда Игорь Суворов (р. 1932), лауреат Государственной премии, академик Андрей Яковлев (1934—2012), а также в большей степени получивший известность как писатель Виктор Голявкин (1929—2001). Были студенты-однокурсники, приехавшие из Китая, из Чехословакии. Особенно же сдружился Борис Хоменко с Никитой Чарушиным (1934—2000), сыном известного художника и писателя-анималиста Евгения Евгеньевича Чарушина, много сделавшим в области книги для детей.
