中華民國成立之後，政局動蕩不穩，軍閥混戰、第一次世界大戰爆發、國民軍北伐、蔣介石發動四一二政變、抗日戰爭爆發、國共內戰等等相繼發生，對留學教育的開展影響很大。如從1918年到1925年的統計來看，中國派遣赴日、美、歐等地的留學生，1918年為24人，1919年為106人，1920年為205人，1921年為97人，1922年為162人，1923年為98人，1924年為175人，1925年為123人，總體上為下降的趨勢。
又如抗戰前後，出國留學人數的變化也出現較大的起伏。抗戰前的留學人數：1932年為576人，1933年為621人，1934年為859人，1935年為1033人，1936年為1002人。1937年抗戰爆發，出國留學人數減為366人。1938年，國民黨政府頒布《限制留學暫行辦法》，規定由於戰時需要，留學科目「一律暫以軍工理醫各科有關軍事國防」為限，並規定公費和自費留學生的資格分別為「公私立大學畢業後，曾繼續研究或服務二年以上，著有成績者」、「公私立專科學校畢業後，曾繼續研究或服務四年以上，著有成績者」。並且對領有留學證書、出國已滿三年以上的留學生，限令當年9月以前回國，只有確因特殊成績需繼續在國外研究，或所學為軍工理醫各科有關軍事國防者，經學校及駐外使館證明，可通融延長，否則不發外匯證書。這樣，1938年，出國留學人數銳減至92人，1939年為65人，1940年為86人，1941年為57人。1942年因廢除留學學科限制，留學生人數增為228人，1943年為359人，1944年為305人，1945年為8人。抗戰勝利後，1946年增加為730人。可見，由於政局變化，留學教育亦受到較大的影響，呈起伏不定的發展狀況。
民國時期，出國留學一是公費，二是自費。公費派遣的途徑有：中央或地方政府出資遣派，利用庚款退款繼續選派，一些學校或團體自行遣派等。
(1)中央或地方政府出資遣派，政府由此頒布了一系列有關留學的法規，將遣派工作統領起來。除了1916年10月18日由教育部頒行的《選派留學外國學生規程》外，1933年4月29日由教育部公布，繼而6月30日由教育部再修正公布的《國外留學規程》是民國時期最為全面詳盡的重要法令，施行了相當長的時期。該法令共分五章，指明了公費生、自費生的留學遣派辦法、考試程序、留學證書制度、管理制度等，程序控制嚴密，對當時的留學教育起了一定的規範化作用。
民國時期，地方政府出資遣派留學生較多。當時，除了由各省統一選派外，還出現了各縣由縣費資助選派的，這類學生稱為縣費留學生。如黑龍江省在民國元年公布了《黑龍江省費及縣費派遣留學生規程》，共計19條。該規程明確派遣留學生「均以養成專門人才供地方需要為目的」，除省費外，縣費派遣留學的學科和名額視地方需要隨時由縣令來確定；縣費留學年期「至短以三年為限，至長以八年為限」；縣費留學生的管理由該省在所在國委託管理機關執行；縣費留學生回國後，留學六年以上的要在本縣服務六年，留學三年以上的要在本縣服務三年；縣費留學生回縣服務，因特殊原因不能服務，需經縣公署的特許才能減免；縣費留學生回縣服務期間，沒有縣公署的特許，「不得舍其所學以營他業」。
民國十四年(公元1925年)五月二十九日，黑龍江省又頒布了《黑龍江省修正選送縣費留日學生辦法》，規定留日縣費生所習學科應以實業科目為限，不得改習文法等科，違者停止並追繳公費；學生年齡以18歲至25歲為限；留學期限以六年為期；留學期間每人每年支給日元864元，由縣分春秋兩季先期繳教育廳，再由教育廳匯給本省留日學生經理員轉發學生；學生回國後應在本省服務三年。
民國十九年(公元1930年)三月，黑龍江省又頒布了《黑龍江省各縣補助留學國內外各大學自費生學費章程》，對自費留學而又經濟不足者給予補助。補助辦法是：由國外留學監督函行原籍縣政府查核，報經教育廳批准後再呈省政府備案；同時，還必須填送申請補助的自費生的成績表、履歷表，並經留學監督簽字；補助金額每名每年為本省大洋800元；學生畢業後有回縣服務的義務，服務年限為二年。
這種縣費派遣辦法，對發展和振興當地的經濟確實起到了一定的作用。
(2)利用庚款退款選派。
民國時期，利用所謂的「退還」的庚子賠款選派留學生仍在繼續進行，不過比起當初成立清華學校時期範圍更加擴大。
a 利用庚款向美國派遣公費留學生，主要是由清華學校來主持進行的。1924年5月21日，美國參、眾兩院聯席會議通過繼續退還庚款的議案，並表示此款當用以發展中國教育文化事業，這就是所謂的第二次「退款」。中國政府對此表示贊同，並於1924年9月成立了「中華教育文化基金董事會」。董事會共15人，中國方面為：顏惠慶、張伯苓、郭秉文、蔣夢麟、范源濂、黃炎培、顧維鈞、周詒春、施肇基、丁文江。美國方面為：孟祿、杜威、貝克、貝諾德、顧臨。同時，制定了10條章程。「中華教育文化基金董事會」從1926年到1948年共舉行19次年會，在1926年的年會上，顏惠慶任董事長，張伯苓、孟祿任副董事長；在1948年的年會上，蔣夢麟任董事長，翁文灝、顧臨任副董事長。從1928年起，蔡元培、司徒雷登(美)、胡適、任鴻雋、孫科、趙元任等曾先後替補為董事會成員，他們中除美國人外，幾乎均為留美生。
中華教育文化基金董事會自1924年9月成立，到1949年中華人民共和國成立後即在大陸自行解散。這期間，庚款留美的派遣主要由該會進行。1932年8月21日，由清華大學主持在北平、南京兩地首次同時舉行留美公費生考試，錄取了25名留學生。這以後，這種留美選拔考試就作為一種制度被固定下來。如1934年的考試中，錢學森考取並留學麻省理工學院；1935年的考試中，楊遵儀考取並留學耶魯大學研究院(後成為國內外著名的古生物學家)。
中華教育文化基金董事會還用庚款設置了科學研究補助金，資助中國專家到國外進行科學研究。所研究的問題以天文氣象及地理、數理化、生物三類為限。該補助金自1928年創辦，截至1945年止(抗戰期間曾一度停頓)，共核發國外研究補助金獲得者408人次，對中國現代科學的發展起到了一定的促進作用。
b 英國政府退還庚款是在1922年。該年12月，英國政府發表宣言，稱將中國應付未到期的庚款退還給中國，以作為有益於兩國教育文化事業之用。1925年，英國國會正式通過《中國賠款案》，決定履行1922年的宣言。同時，英國政府成立了「諮詢委員會」，其中八人為英籍，三人為華籍。為了對退還的庚款作到合理的使用，諮詢委員會組織了一個調查團到中國來作調查。這個調查團中英雙方各三人，中方為胡適、丁文江、王景春；英方為威靈頓子爵、安特孫女士、蘇德赫教授。1930年9月，中英兩國正式換文，中國政府同意將退還之庚款盡數照諮詢委員會調查團意見處理。
1931年4月，「管理中英庚款董事會」成立，成員共15人，其中華籍10人：朱家驊、王家禎、宋子良、陳其采、李書華、葉公綽、程振鈞、曾鎔甫、曾養甫、顏德慶；英籍五人：賀耐、馬歇爾、康德黎、端納、卜隆。由朱家驊任董事長，賀耐任副董事長。1943年，該會更名為「中英文教基金董事會」。
英國退還的庚款用途，其中一項即為「設置留學學額及補助國外教育事業」。1933年夏，舉辦了第一屆留英庚款公費生考試，此後每年選派一次，至40年代止，先後辦了九次，選送了193人留英。這九次的情況如下：
第一屆選送九人，如錢清廉、林兆耆等。
第二屆選送26人，如陳永齡、錢臨照、夏堅白(曾任同濟大學校長)等。
第三屆選送24人，如柯召、錢鍾書、張文裕等。
第四屆選送20人，如翁文波(中國石油物探事業的創始人)等。
第五屆選送25人，如戴文賽(著名天文學家)等。
第六屆選送20人，如王承緒(著名比較教育專家)等。
第七屆選送24人，如錢偉長等。
第八屆選送28人，如陳舜禮、曹日昌(著名心理學家)等。
第九屆選送17人，如王佐良、鄒承魯等。
他們中的許多人，都成為中國現代著名的科學家。
c 中國與法國關於庚款退還問題，是於1925年達成協議的，是年4月12日，兩國簽定了《中法協定》，並於4月28日成立了「中法教育基金委員會」。該委員會所經管的