進入民國後，我國的現代數學、物理、化學也取得了一定的進展，並有國際性的學術貢獻。不過，與地質、生物學相比發展速度相對緩慢。
一、數學
民國以後，專門的數學研究機構遲遲未能建立起來，甚至在中央研究院、北平研究院成立之後，也未設立數學研究所。各高校及教育部選拔出國留學生的考試中，也沒有數學科，這一切與清末算學的迅速發展形成了鮮明的反差。
我國學者早期數學研究的論文，也是在國外撰寫並發表的。1918年，中國人在國外發表的第一篇數學專論《具有邊界條件的線性積分——微分方程》刊載在享有世界聲譽的學術刊物《美國數學會會刊》（Transactions of the American Mathematical Society）上，全文共分9大部分，作者胡明複。胡氏早年赴美留學，1914年獲康奈爾文理學士學位，後又入哈佛大學專攻數學，1917年獲數學博士學學位，成為我國現代第一位數學博士，我國最早研究現代數學並取得一流成就的數學家。
1921年，中國人在國外發表的第2篇數學專論——《無窮乘積的若幹定理》在日本《東北數學雜誌》上刊出，作者陳建功，陳建功曾三次留學日本，師從日本著名數學家藤原鬆三郎，專攻三角級數論。歸國後先後擔任浙江大學數學係教授、係主任，台灣大學教務長兼代理校長、中央研究院數學研究所研究員、美國普林斯頓高等學術研究院數學研究所研究員，在國內外都具有一定的聲譽。
論文刊出後，產生了較大反響，著名數學家蘇步青曾對其給予了極高的評價，認為它“是一篇具有重要意義的創造性著作，無論在時間上或質量上，都標誌著中國現代數學的興起”。7年後，陳建功又成功地解了於刻畫一個能用絕對收斂的三角級數來表示的函數這一難題，其論文發表在日本帝國科學院1928年的院刊上。次年，他獲得了博士學位，並發表了日文撰寫的《三角級數論》，不僅對他個人近幾年來的研究進行了歸納總結，還吸收了當時最新的國際成果，成為國際上最早研究三角級數論的專著之一。該著刊行後，陳建功名聲大震。