Wskutek pomyłki policji (aresztowała studenta Aleksandra Bobrowskiego, którego natychmiast po wyjaśnieniu wypuszczono, a który z kolei powiadomił o poszukiwaniu Stefana jego brata Tadeusza), Bobrowski zdołał uciec z Aleksandrem Kryłowskim (prawosławnym Rosjaninem) do Rumunii. Śledztwo przeciwko Stefanowi ciągnęło się do 1871 r., kiedy w końcu z przyczyny trwałej nieobecności oskarżonego zamknięto je.

Już w 1862 działał jako wysłannik KCN, wiosną i latem brał udział w pracach Komitetu Emigracyjnego, który podporządkował się władzy krajowej. W sierpniu był z powrotem w Kijowie, gdzie podporządkował KCN Związek Trojnicki, który przybrał nazwę Komitet Prowincjonalny Rusi (w innych źródłach zwany Małomiasteczkowym Komitetem na Rusi„Kurier Galicyjski”, 13–30 stycznia 2012, nr 1(149), s. 15.); Komitet zachował prawo samodzielnego ogłoszenia powstania na Ukrainie. Prawdopodobnie spotkał się także w Moskwie z rewolucjonistami rosyjskimi związanymi z Ziemlą i Wolą. Jesienią był w Mołdawii, gdzie organizowały się oddziały polskie, które miały wtargnąć do Rosji w chwili wybuchu powstania.