五四時期，蔡元培在對北京大學的整頓和革新中，提出了著名的“兼容並包、兼收並蓄”的辦學思想和辦學方針。在他的悉心倡導和努力下，北大一掃過去腐敗的校風，造成了濃厚的學術研究空氣。校內社團有如夜空繁星，各種刊物宛似雨後春筍，眾家學說競相爭長，新思想、新思潮應運而生。鳶飛魚躍，生動活潑。這種學術思想自由的原則，使北大成為全國新文化運動的中心，開創了學術民主、思想自由的一代新風。這是近代中國教育和文化思想史上值得稱頌的重大事件，產生了廣泛而深遠的影響。
近代的中國，隨著西學東漸，在這片古老的土地上曾引起了巨大的衝擊波。圍繞著如何對待西方文明的問題，在政治和思想領域中的鬥爭是十分激烈的，存在著兩種錯誤傾向。一種是妄自尊大，抱殘守缺，主張閉關鎖國；另一種則是妄自菲薄，崇洋媚外，鼓吹全盤歐化。這雖然表現為完全相反的兩個極端，但對我們國家和民族的危害則是共同的。蔡元培作為一位革新者，曾實際考察和研究西方資本主義國家的政治製度、文化教育和科學技術的發展，承認“彼俗化之美，仍由於教育普及、科學發達、法律完備、人人於因果律知之甚明”。他正視我國近代落伍的現實，同時相信這隻是暫時的，中國有能力迎頭趕上西方先進國家。基於這種認識，在學術上，他既不讚成故步自封的國粹派，也反對消亡本民族特性的全盤歐化論，主張把繼承古代文化遺產同廣泛學習外國緊密結合起來，通過吸收、消化、創新，求得我國學術的新發展。
蔡元培對中西文化取兼收並蓄、融彙貫通的主張，對我國學術的發展及學校課程的建設，都有積極的意義。他的一些深刻的、精到的見解和做法，是值得我們研究和借鑒的。
首先，他積極主張吸收外國先進的科學文化，並提出大學課程內容要對“世界的科學取最新的成就”。
他把善於繼承前人成果，學習先進文化，視為人類進化和社會進步的重要原因。他認為各民族間互相師法才能有進步和發展，在世界曆史上，一個民族文化的進步，都包含著對其他民族文化的吸收和消化。“人類之消化作用，不惟在物質界，亦在精神界。一人然，民族亦然。”他舉例說，希臘民族吸收埃及、腓尼基諸國的文明而消化之，創造了燦爛的古希臘文明；高盧、日耳曼諸民族吸收了希臘、羅馬和阿拉伯之文化，才有了歐洲今日的文明。中國自漢至宋逐步吸收了印度文明，而在哲學、文學及美術，“得此而放一異彩”。但自元以來的六百多年間，與歐洲文明雖有接觸，然未嚐有大量的吸收，隻是墨守前人已有的成就，有如冬蟄之動物“日趨羸瘠”。這種曆史的回顧和比較是很有說服力的。他批判了那種單純指摘別人缺點而拒絕學習的妄自尊大態度：“……社會上一部分之黑暗，何國蔑有？不可以觀察未周而為懸斷也。”
為了使我國學術盡快趕上西方先進國家，他主張廣泛地學習外國的先進文化和先進經驗。他說吾人為集思廣益起見，對於各友邦之文化，無不歡迎。以國體相同，而對於共和先進國之文化，尤所歡迎；以思想之自由，文學美術之優秀，彼此互相接近，而對於共和先進國中之法蘭西，更絕對的歡迎。蔡元培從上述思想出發，在北大廣泛容納西方的新文化、新思潮，允許不同學派的觀點自由討論，使學生通過廣泛接觸加以比較、吸收和創新。同時，他還把對中西文化兼收並蓄的主張，作為學校課程改革和建設的一個重要指導思想。他在北大，“於英語外，兼提倡法、德、俄、意等國語，及世界語”；“於舊文學外，兼提倡本國近世文學，及世界新文學”；他還“力矯偏重英語的舊習，增設法、德、俄諸國文學係，即世界語亦列為選科”。理科的一些課程教材亦多采用各國的科學新成果，如物理係三四年級的《近代物理》課，內容大部選自居裏夫人在巴黎大學講授的最新材料。
為了更好地吸收外國的先進科學文化，蔡元培重視學生的外語學習。以世界語為例，北大是我國提倡世界語較早的一個學校。蔡元培主持北大後，即聘世界語學者孫麵璋（字芾仲）來校主講世界語，於文科設立講習班，參加學習的達到五百多人。他為了利於世界語學者作高深的研究，於1920年創立北大世界語研究會，自兼會長，孫國璋為副會長。1922年俄國學者、盲詩人愛羅先珂受聘來校講授世界語會話，孫國璋講文法及讀本，使世界語班學生倍增。1922年春由北大發起組織了北京世界語學會。是年全國教育聯合會一致通過北大提出的“以世界語首先加入師範學校課程”的議案。這一年12月15日，世界語研究會開展紀念柴門霍甫誕辰的活動，在北大召開了全國世界語聯合大會，參加者達兩千多人。蔡元培出席並發表演說，主張中國應普及世界語，以利於中外文化的交流。會上通過的議案，要求在各級學校增加世界語課程，多方麵推廣世界語，並籌辦世界語專門學校。由北大負責籌辦的這所學校，於1923年在北京西城孟端學校內成立，蔡元培兼任校長，校董有蔡元培、魯迅、張季鸞、愛羅先珂、周作人等。