随着洋务运动的进程，中国大地上开始兴起了“科学救国”，“工业救国”的思潮。1894年的中日甲午海战，洋务运动失败了，洋务运动的产物——北洋水师覆灭了，这在中国大地上引起了极大的震撼。 日本明治维新后的强盛引起了中国朝野的重视，当时正在寻求拯救中国道路的先进人物，更加深了西学可以救中国的信念。他们又认为，自然科学是西学的基础，掌握从“考”、“验”事物出发的自然科学，就可以把握事物的发展变化。“夫西学之最为切实而执其例可以御蕃变者，名、数、质、力四者之学而已”(严复《天演论·自序》)。于是“科学救国”，“工业救国”思潮更盛，学习和介绍西方的科学技术，在中国形成了一种风气。鲁迅曾经生动地描述过当时的情景，说：“甲午战败，他们自以为觉悟了，于是要‘维新’，便是三四十岁的中年人，也看‘学算笔谈’，看‘化学鉴原’；还要学英文，学日文，硬着舌头，怪声怪气的朗诵着，对人毫无愧色，那目的是要看‘洋书’，看洋书的缘故是要给中国图‘富强’……”(《准风月谈·重三感旧》)。
洋务运动期间派到西方留学的学子，这时已有不少学成归国，而更多的留学生则纷纷出国，不但有远涉重洋赴欧美的，也有很多是东渡到日本的。他们中的多数人，选修的是科学技术。詹天佑即是学成归国的杰出人物之一。
詹天佑(公元1861—1919年)，号眷诚，广东南海人。1872年考取首批“幼童赴美留学预备班”，在耶鲁大学雪非尔德理工学院土木工程系专习铁路工程，1881年学成归国。先后主持修建京张铁路、川汉铁路、粤汉铁路等，为中国早期的铁路事业做出了重大的贡献。1912年创立广东中华工程师会，1913年与上海工学会和上海路工同人共济会合并，成立中华工程师会，为中国工程师的最早组织。
随着“科学救国”和留学浪潮的兴起，中国近代科学技术事业得到了较快的发展，专门从事科学技术研究和活动的组织也相继创建。
最早成立的学会是“强学会”，它是由康有为等变法维新派于1895年在北京创立的，并创办《强学报》，提倡“学则强，群则强”。它虽然还不是单纯的学术组织，而是兼具学校和政党性质的团体，主要为变法维新服务，但却开了中国学会组织之先河。特别是梁启超在《时务报》发表的“论学会”一文，提倡“有一学即有一会”，说：“欲兴农学，则农学会之才不可胜用也。欲兴矿利，则矿学会之才不可胜用也……欲制新器，广新法，则天、算、声、光、化、电等学会之才不可胜用也。以雪仇耻，何耻不雪；以修庶政，何政不成”，对学会的建立有深刻的影响。
其后建立的科技学会，有：
1896年成立的上海农学会，又名务农会，提出采用西法以兴天地自然之利，讲求农学以相国家富强之原。会中广泛收集东西洋农学书报，翻译采编，发行《农学报》，创设农务学堂。
1897年在南京成立的测量学会，又名金陵测量会。会中制订练习仪器、专精一门、测立距、测平距、分测、会测、绘图、定尺、日记、著说等10条章程。
1901年在上海创办的科学仪器馆，其宗旨为编译科学丛书，制造理化器械，后又附设理科讲习所。
1909年在天津创立的中国地学会，创办有《地学杂志》。
这时期创办的科学组织还有长沙的“地学公会”，郴〔chen琛〕州的“舆算学会”，上海的“算学会”、“地图公会”和“亚泉学馆”等。辛亥革命之后，各种科学技术学会更如雨后春笋般地建立。从此，中国古代的传统科学，除中医药学外，都相继为近代科学所融合或取代。