中國近代留學運動的奠基者公推美國耶魯大學畢業的中國學生容閎。容閎，字達萌，號純甫，清道光八年(公元1828年)出生於廣東省香山縣(今中山市)南屏鎮。七歲時，他隨父親遷到澳門，進入英國傳教士古特拉富夫人辦的教會小學讀書。由於經費困難，該校不久停辦，容閎只好回到家鄉，一邊自學一邊勞動。道光二十一年(公元1841年)，他進入馬禮遜學校讀書，該校是在澳門教會小學基礎上開辦的，主持校務的是獲耶魯大學博士學位的美國傳教士布朗。1846年冬，布朗準備回美國，並想走時帶幾名學生一同返美。當時僅有容閎、黃勝、黃寬等三名學生願意前往。他們的赴美經費，由香港中國日報的主筆、美國商人夢奇、蘇格蘭人康培爾等人贊助，以兩年為期，同時還補助他們的父母贍養費，以安定孩童們的向學之心。1847年4月12日，經過98天漫長的海上行程，他們到達美國紐約。容閎等三人則進入馬薩諸塞州的孟松學校就讀。當時美國還沒有高中，僅設有預備學校作為升入大學的準備。容閎入校後被編入英文班，學習算術、文法、生理、心理及哲學等課程。雖然有一定的資助資金，但遠不夠用，容閎除上學外，還要靠作小工、幫人洗衣拉煤來賺點錢維持生活，既艱苦又緊張。
1848年秋，一同赴美的黃勝因病回國，只剩下容閎和黃寬二人。黃寬得到香港幾位英國商人的資助，去了英國。他赴英後專攻醫學，七年後於咸豐六年(公元1856年)以第三名畢業於愛丁堡大學，獲醫學博士學位。他是我國留歐學醫的第一人，後來回國行醫，名聲很大。留在美國的容閎，直到1850年在得到一個婦女團體的資助後才得以進入耶魯大學。剛入學時，由於聽講困難，他每天都要學習到深夜，休息很少，加上缺少體育活動，身體非常瘦弱。進入二年級時，功課也不好，微積分每次都考不及格，幸虧他的英文較好，幾次獲頭獎，這樣才把平均成績拉起來。據曾與他同過學的白博士回憶說，容閎剛進校時「異服異俗，頗受人笑」，但後來「兩得班中英文第一獎品」，則無人敢笑了。容閎本人也說：「予在二年級時，自愧分數過少，至不敢向教員探詢，私意或且降級。幸英文論說頗優，第二第三兩學期連獲首獎，故平均分數，猶得以余補不足。 自經兩次獲獎，校中師生異常器重，即校外人亦以青眼相向。」為了解決經費問題，容閎積極在校謀求職業。他替自辦伙食的學生管理飲食；為學生中的兄弟會管理圖書。靠課餘干這些雜活得到的酬金，容閎才得以完成了學業。咸豐四年(公元1854年)容閎從耶魯大學畢業獲學士學位，同班共畢業98人，容閎是第一個畢業於美國第一流大學的中國人。容閎在其所撰的回憶錄《西學東漸記》中，對此進行了記載：「予於1854年畢業。同班中畢業者，共98人。以中國人而畢業於美國第一等之大學校，實自予始。以故美國人對予感情至佳。時校中中國學生，絕無僅有，易於令人注目。」特韋契耳牧師1878年4月10日在耶魯肯特俱樂部的一次演說中，對容閎在耶魯的表現有極為生動的敘述，他說：
容閎終於闖了過來。他蓄著辮子，穿著中國長袍進入大學，但不到一年，就把兩者都割棄了。
1854年容閎的畢業是那年畢業典禮上的大事件，至少許多人是這麼看的，而有些人來參加畢業典禮主要就是為了看一看這位中國畢業生。
接受了西方良好教育的容閎，對破敗的中國社會深感憂慮，一心想改變中國這種腐敗落後的面貌。在他看來，如果多數中國人能像他那樣到美國接受教育，了解和掌握西方的社會科學和自然科學，回國後對中國進行改造，就會將中國變成美國式的發達國家。也就是「以西方之學術，灌輸於中國，使中國日趨於文明富強之境」。懷著這種「教育救國」的理想，他於1854年11月13日乘船從紐約回國。
歸國後，為實現他的計畫，容閎四處奔走，以圖取得清廷官吏的支持幫助，不料屢屢碰壁。原因也不奇怪，當時的中國「萬馬齊喑」，絕大多數官吏閉目塞聽，頑固守舊，夜郎自大。他們視西方先進技術為「奇技淫巧」，向西方學習是「以夷變夏」，當然對容閎就不會理睬。正當他窮途末路之際，忽然機會來了。1863年，經人推薦他認識了曾國藩。原來，曾國藩與李鴻章籌辦洋務，打算在上海興建一座兵工廠，正急需一名通曉外文、熟悉國外情況的人去美國買機器，容閎則被選上了。奉命之後，他不辭辛苦，取道英國到達美國紐約採辦機器並圓滿辦成此事，曾國藩非常高興，對容閎也更加賞識。這時容閎的好友丁日昌升任江蘇巡撫，容閎認為實現自己計畫的時機已到，便於1868年通過丁日昌向清廷上了一個條陳，提出了四項建議：
政府宜選派穎秀青年，送之出洋留學，以為國家儲蓄人才。派遣之法，初次可以選定120名學額以試行之。此120人中，又分為四批，按年遞派，每年派送30人。留學期限定為15年，學生年齡，須以12歲至14歲為度。視第一、第二批學生出洋留學著有成效，則以後即永定為例，每年派出此數。派出時並須以漢文教習同往，庶幼年學生在美，仍可兼習漢文。至學生在外國膳食入學等事，當另設留學生監督二人以管理之。此項留學經費，可於上海關稅項下，提撥數成以充之。
容閎將派留學生的目的、人數、方法、管理、經費等一系列問題都考慮到了。但是，由於意外的耽擱，這項條陳沒能上奏。直到1870年容閎再次見到曾國藩，趁機陳述了自己派留學生的意圖，曾即同李鴻章聯名上奏，這一計畫最終被清廷批准。
實施留學計畫的第一步是在上海設立一所留學預備學校，入此學校的學生必須身家清白、家境富裕，身體健康，並要經過中文寫讀和英文基礎(未習英文者可免試)的考試，才能被錄取。學生在該校學習一年中西文學後前往美國，赴美前，學生的家長必須簽訂志願書，書中載明自願聽其子弟出洋留學15年，15年中，如有疾病、死亡及意外災害，政府都不負責等內容。1871年容閎等就開始了緊張的招生工作，但是，由於當時風氣未開，大多數人認為西方是蠻夷之地，而且送自己的子女出國須畫生死押，許多中國家庭都不願冒這一風險。費了九牛二虎之力，容閎還沒有招夠30名，不得已只好到香港才招齊了這個數目。同年11月，李鴻章奏請以陳蘭彬為正委員，容閎為副委員，駐美辦理一切管理留學幼童的事務。這批挑選出來的幼童在上海經過嚴格的中西文訓練後，於同治十一年(公元1872年)八月十一日由陳蘭彬率領從上海搭船赴美，同年秋天抵達舊金山。
1873年6月12日，第二批幼童由黃勝率領出國，同行的還有七名自費生。
1874年9月19日，第三批幼童由祁兆熙率領出國。
1875年10月14日，第四批幼童由鄺其照率領赴美，同行的還有自費留學的徐潤的三位堂弟。
至此，120名幼童全部到達美國，他們之中年齡最大的16歲，最小的僅10歲。其中來自廣東84人(香山縣佔40人)、江蘇21人、浙江八人、安徽四人、福建二人、山東一人。由此可以看到，這120名赴美留學的幼童，幾乎都來自於南方，北方僅有來自山東的一名；而來自南方的這些幼童，又以廣東籍(尤其是香山籍)的占多數。這一方面是因為當時的中國還沒有報紙來傳播新聞，北方人民多不知道政府有這一教育計畫，因而報考的人數非常少；另一方面也因為南方，尤其是廣東沿海地區，鴉片戰爭後，在被迫開放的情況下，與海外接觸較多，較為容易接受這一開明的教育計畫，於是響應較為熱烈。
至此，容閎苦心奔波的事業，終於有了一個輝煌的開端。
孩童們來到異國，仍都著清朝服裝：長衫馬褂、瓜皮帽、白布襪、黑色白底洗鼻樑的布鞋，引得美國人既好奇又關心。在美國友人的幫助下，他們被安置分住在居民家中，以讓他們習慣美國的語言生活。據記載，康涅狄格州的行政人員、教師和醫生家裡，幾乎都接待過中國留美幼童。每一個負責接待的美國家庭照管兩個或四個幼童。幼童英文合格的，直接進入美國學校，不合格的則在老師處接受個別補習，做入學準備。
曾帶領第三批幼童赴美的祁兆熙，在其《游美洲日記》中對此作了記載，詳細介紹了他所率的這批幼童分居美國各家庭的情況：
朱錫授、曹茂祥住信司白爾野書館，從阿爾福學習。
沈嘉樹、康賡齡住士得勒佛書館，從艾墨生學習。
宦維誠、程大業住希白能書館，從頗司特學習。
祁祖彝、朱寶奎住叟亥得聶夫阿爾司書館，從慕阿學習。
鄺賢儔、鄺景揚住意司特亥母登書館，從彌那學習。
曹嘉祥、楊兆南住惠特列書館，從聶夜恩學習。
曹嘉爵、盧祖華住那夫愛墨司特書館，從克那格學習。
唐致堯、林沛泉住葛令