Nel gennaio 1910, il medico di Pankejeff lo portò a Vienna per avere un trattamento con Freud. Pankejeff e Freud si incontrarono molte volte tra il febbraio 1910 e il luglio 1914, e alcune volte in seguito, compresa una breve psicoanalisi nel 1919. I “problemi nervosi” di Pankejeff includevano la sua incapacità di avere movimenti intestinali senza l’assistenza di un clistere, così come una depressione debilitante. Inizialmente, secondo Freud, Pankejeff resistette ad aprirsi all’analisi completa, fino a quando Freud gli diede una scadenza di un anno per l’analisi, spingendo Pankejeff ad abbandonare le sue resistenze.

La prima pubblicazione di Freud sull'”Uomo lupo” fu “Dalla storia di una nevrosi infantile” (Aus der Geschichte einer infantilen Neurose), scritta alla fine del 1914, ma non pubblicata fino al 1918. Il trattamento di Freud nei confronti di Pankejeff era incentrato su un sogno che quest’ultimo fece da bambino molto piccolo e che descrisse a Freud:

“Sognai che era notte e che ero disteso a letto (il mio letto stava con il piede verso la finestra; davanti alla finestra c’era una fila di vecchi alberi di noce. So che era inverno quando ho fatto il sogno, e notte). Improvvisamente la finestra si aprì di sua iniziativa, e fui terrorizzato nel vedere che alcuni lupi bianchi erano seduti sul grande noce di fronte alla finestra. Erano sei o sette. I lupi erano abbastanza bianchi, e sembravano più volpi o cani da pastore, perché avevano grandi code come le volpi e avevano le orecchie tese come i cani quando prestano attenzione a qualcosa. Con grande terrore, evidentemente di essere divorata dai lupi, gridai e mi svegliai. La mia infermiera si precipitò al mio letto per vedere cosa mi era successo. Ci volle molto tempo prima che mi convincessi che era stato solo un sogno; avevo avuto un’immagine così chiara e realistica della finestra che si apriva e dei lupi seduti sull’albero. Alla fine diventai più tranquillo, mi sentii come se fossi sfuggito a qualche pericolo, e andai di nuovo a dormire”. (Freud 1918)

L’analisi finale di Freud (insieme al contributo di Pankejeff) del sogno fu che esso era il risultato del fatto che Pankejeff aveva assistito ad una “scena primordiale” – i suoi genitori che facevano sesso a tergo o più ferarum (“da dietro” o “alla pecorina”) – in età molto giovane. Più tardi nello scritto, Freud pose la possibilità che Pankejeff avesse invece assistito alla copulazione tra animali, che era stata spostata ai suoi genitori.

Il sogno di Pankejeff giocò un ruolo importante nella teoria dello sviluppo psicosessuale di Freud, e insieme all’iniezione di Irma (il sogno di Freud stesso, che lanciò l’analisi dei sogni), fu uno dei sogni più importanti per gli sviluppi delle teorie di Freud. Inoltre, Pankejeff divenne uno dei casi principali utilizzati da Freud per dimostrare la validità della psicoanalisi. Fu il terzo studio di caso dettagliato, dopo “Note su un caso di nevrosi ossessiva” del 1908 (noto anche con il suo soprannome animale “Rat Man”), che non coinvolse Freud analizzando se stesso, e che riunì i principali aspetti della catarsi, l’inconscio, la sessualità, e l’analisi dei sogni proposti da Freud nei suoi Studi sull’isteria (1895), L’interpretazione dei sogni (1899), e i suoi Tre saggi sulla teoria della sessualità (1905).