1901年，清政府在開始推行科舉變革的同時，再次宣布舉行經濟特科的選拔。在這一政策背景下，代理公學總理張元濟按照盛宣懷的設想，在南洋公學增設特班。張元濟曾在京師任職，是個很活躍的維新人士，戊戌變法失敗被革職後，不久即到南洋公學工作，後接任公學總理。南洋公學特班的任務，就是培養通曉時務、能與世界對接的英才，以備參加經濟特科之選。
1901年8月29日（農曆七月十五），李叔同參加南洋公學特班的招生考試，以第十二名的成績被錄取。從1901年9月13日（農曆八月初一）特班開課，到第二年11月16日（農曆十月十七）“墨水瓶事件”爆發，李叔同一直在南洋公學學習，學校的總教習就是赫赫有名的教育家蔡元培先生。蔡元培，浙江紹興人，光緒年間進士。甲午戰爭後接觸西學，大力倡辦教育。在20世紀初的上海教育界，為國家奔走呼號，是一位頗有影響的人物。
在南洋公學這一年，是李叔同從傳統士子走向現代人文主義者的關鍵一年，無論是思想上還是行動上，李叔同都有了很大程度的進步。此後，李叔同還曾參與滬學會與愛國學社的相關活動。
以1901年的情形而論，南洋公學特班的課程，可以說構建了一個比較完善的新知識體係。特班的功課以西學為主，分初級和高級，三年畢業。初級課程包括英語、算數、格致、化學，高級課程除格致、化學原理外，還要讀地誌、史學、政治、理財學等，另外還設了體操等課程，可謂與西方教育全麵接軌。蔡元培還為學生開列了應讀書目，涉及政治、法律、外交、財政、經濟、教育、哲學、科學、文學等，門類十分齊全。學生自選一門或兩門，並采取由學生做劄記、教師批閱的方式，每月末進行考試。李叔同曾在這一時期寫有《論強國對弱國不守公法之關係》一文。李叔同選學了外交課程，也從一個側麵反映出他廣博的治學興趣和對西方教育的接納程度。