19世紀是科學迅速發展並大規模介入和改變人們的生活、觀念的世紀。達爾文（Charles Darwin，1809—1882）的進化論（Evolutions the orie）的提出，使生物學和自然哲學在人們對生命和人類發展史的研究中得到確證。科學技術的發展和應用則使整個世界發生了翻天覆地的變化。
革命時代的德國在科學技術的發展中扮演了重要的角色。19世紀中期前後，德國科學技術的發展狀況與西歐的英、法等國相比有兩大特點：一是起步稍晚，但進步迅速，後來居上；二是主要涉及基礎科學的研究和發現。這種狀況在德意誌帝國時期才發生根本性改變。屆時，在基礎科學研究繼續深入的同時，應用科學技術也廣泛發展，並極大地促進了德國經濟的進步。
19世紀也是德國教育事業發生巨變和迅速進步的時期。這一時期，德國的教育發展在歐洲地區已經處於領先地位。義務教育和義務兵役、義務納稅一樣，成了每個現代公民的基本義務，它打破了原先那種隻有教會、宮廷和特權等級才有權享受教育的舊有教育體係，使教育成為一種大眾性的、民族的事業。但是必須實事求是地說，具體到革命時代的德國，其教育體係尚處於從舊體製向新體製的轉變階段，在取得進步的同時，在很大程度上仍帶有傳統色彩。
一、科學的進步
1800年左右，與英、法等國相比，德國在自然科學和醫學等研究領域都明顯處於落後狀態。實驗歸納法和理性演繹法等現代科學方法的創立主要是由英國的弗朗西斯·培根（Francis Bacon，1561—1626）和法國的笛卡爾（Descartes，Rene，1596—1650）等人來完成的，實驗、數學分析、光學發展、電學、化學分析、原子理論、病理解剖學，等等，都首先在西歐出現。當然，這一時期的德國也出現了一些頗有成就的科學家，其中，約翰·威廉·裏特爾（Johann Wilhelm Ritter，1776—1810）發現了紫外光，歐姆（Georg Simon Ohm，1789—1854）創立了電阻定律，約瑟夫·弗勞恩霍菲爾（Joseph Fraunh of er，1787—1826）發現了以其命名的弗勞恩霍菲爾線（Fraunh of ersche Linien，光譜分析的基礎） ，並計算出光譜色的波長。最著名的則當數數學泰鬥卡爾·弗裏德裏希·高斯（Carl Friedrich Gau，1777—1855） ，他不僅在數學領域成就卓著，而且在物理學、天文學和測量學等方麵也造詣很深。