哲学到伦理学，到美学，再集中于美术史，最终形成其美育观念。同期留学德国的顾孟余后来回忆：“蔡先生留学欧洲之年，适值专家学风已超过顶巅，综合观察又复抬头之时，先生所从学者，又皆宏深博大之辈，此亦为影响其治学态度之成分。”
蔡元培率中国教育代表团在檀香山
饱读经书的东方学者，在西洋“云游问学”，虽博大而欠精深，但开阔了视野胸襟，则无可置疑。
这期间，蔡元培撰著的《中国伦理学史》、译述的《伦理学原理》（泡尔生著）等，作为学校教材，均具有一定的影响。显然，中西合璧的知识结构，使蔡元培确信东西文化融合乃大势所趋，不可违逆，这未始不是他后来催生新文化诸多努力的根由。
三
1911年冬，蔡元培回国，随后出任民国首任教育总长，先在南京，后到北京，总共任职半年时间。他提出的军国民教育、实利主义教育、公民道德教育、世界观教育、美感教育“五育并举”教育方针，新颖而具个性，其中“世界观教育”和“美感教育”两项，透露出他特有的哲学背景。他手订《大学令》，任命严复为北京大学校长，又亲自参加北大相关活动，以及选择范源濂为教育次长，且合作愉快，这些似乎都为他五年之后“强势”出掌最高学府埋下了伏笔。
黎元洪签署的任命蔡元培为北大校长的委任状
1917年至1923年年初的六年间，蔡元培担任北京大学校长。这段经历，可谓他一生事业的顶端，也开启了中国高等教育转型的典范时期。在他的引领和努力下，对于思想和学问的追求，开始抑制住往昔所谓“官僚养成所”的积习，学术探索和争鸣为这所最高学府注入了活力，焕发出生机。研讨高深学问，偏重于学理，推崇著述成果；鼓励个性生长，崇尚自主学习，引入选科和学分制；打破文理科界限，尝试通识教学设想，注重全才之培养；倡行教授治校，权责下移，力主教育家办教育。
这一系列举措渐次展开，蔡元培变革北大的成效始露端倪。其中，最大的变化，莫过于风气的转移，新文化新思潮即发轫于此。
蔡元培上任后，大力延揽“积学而热心的教员”，陈独秀、胡适、周作人、钱玄同、刘半农、李大钊等相继来校任教，同时，像刘师培、黄侃、辜鸿铭等有才学而观念保守的学者亦得任用和留聘。蔡元培选聘教师的标准，看重其学术造诣，其他尚属次要因素，因为他深感“人才至为难得”。文科之外，理科则新聘留学归来的李四光、丁燮林、王抚五、颜任光、李书华、何杰、翁文灏、朱家骅等。法科相继招聘了马寅初、陶孟和、陈启修、周鲠生、王世杰等。加之留聘的知名学者诸如陈黻宸、陈汉章、康宝忠、沈尹默、马叙伦、沈兼士、马裕藻、朱希祖等，如此极一时之选的教师群体，构成蔡元培办学所倚重的基本力量。
他选择陈独秀为文科学长，主要看重其主编《新青年》杂志对青年一代的影响力，他破格选聘并无大学学历的梁漱溟，因为欣赏其所作《究元决疑论》一文显露出的印度哲学功底，而他请吴梅来校授课，则缘于赏识其在词曲方面的学力和才华。研治经学、造诣颇深的崔适，著有《春秋复始》等书，对《公羊春秋》详解有加，阐释甚明，蔡元培特意邀请他来校开设课程，讲述研究心得。素以研究甲骨文著称的罗振玉、王国维，因政见相异，与北大疏离，蔡元培连续数年诚邀，二人终于应允担任通信导师。
伴随不同学术背景，不同学术主张的各路学人们的到来，北大讲堂和校园呈现空前活跃的局面，各类刊物和学术社团相继涌现。
《新青年》杂志几乎成为北大新派教师的同人刊物，而傅斯年、罗家伦、徐彦之、杨振声、俞平伯、汪敬熙、康白情等青年学生创编和参与的《新潮》月刊，则大有“青胜于蓝”之势。信守传统文化价值的一些教师编印《国故》月刊，“以昌明中国固有之学术为宗旨”，也颇吸引了一批热心的师生参与其间。
在新旧两派之间持调和折中观点的也大有人在，段锡朋、许德珩、易家钺、黄日葵等北大学生组成《国民》杂志社，仍采用文言文，但持论呈中性色彩。同时，包括马克思主义研究会在内的数十个学生社团相继展开各自活动，探索研究之风盛行。
蔡元培认为，大学乃囊括大典、网罗众家之地，应当包容各类学问、各种观点，“无论何种学派，苟其言之成理，持之有故，尚不达自然淘汰之运命者，虽彼此相反，而悉听其自由发展。”他将自己的办学主旨总结为“循思想自由原则，取兼容并包主义”，并借用“万物并育而不相害，道并行而不相悖”的儒家古训，说明众家学说争鸣于大学之中，似相反而实相成。
蔡元培确信，在北大办学，是按“世界各大学之通例”行事，舍此，难有教育学术的进益。他“素来不赞成董仲舒罢黜百家独尊孔家”的做法，希望读书人革除“专己守残之陋见”，因为“思想学术，则世界所公，本无国别”，而学术派别是相对的，不是绝对的，并非永远不相容。
四
“五四”运动以后，北大的办学环境发生某些变化，学生“遇事生风”，教师罢教索薪，校政管理难度加大，学界期望“恢复五四以前的教育现状”，已难以做到。北大欧美派教授群体参与政治的热情不断升温，发誓“二十年不谈政治”的胡适如此，初来北大时揭明“不涉政事”的蔡元培亦如此。梁启超的旧“研究系”甚至期待与北大“清流”合组新党，虽为蔡元培所拒，但后来“好人政府”的出现，确系北大诸君的催生。蔡元培的最终辞离北大，冠以“不合作”，其实主要也是政治原因。
蔡元培在北大演讲
从初期一意办学，到后来分心涉政，看似缺乏定力，实则凸显了知识界在理想和现实之间的摇摆与无奈。孙中山从“五四”学生运动中得到启悟，酝酿国民革命，而共产党人视该事件为新时代的开启。“五四”的政治成果反过来加倍放大了蔡元培在北大的教育改革功效，恐怕连他本人也是始料未及。不过，北大校庆之际，胡适、李大钊等频发冷静之言，强调提升学术地位和影响，方为根本。
蔡元培在北大最后一年，发表《教育独立议》，主张由教育家办教育，排除军阀政治对大学的干扰，而其中最实质性诉求，是首先保证“教育经费独立”。学校经费拮据，捉襟见肘，1922年冬北大发生“讲义费风潮”，反映了当年办学的窘境和苦楚。北大的这段经历，强化了蔡元培长久以来萦绕胸中的夙愿，即“给教育立一个统一的智慧的百年大计”，他选取的实现“教育独立”最佳方案，便是仿行法国的大学区制。
1927年，蔡元培以“党国元老”身份出任南京国民政府大学院院长，他提出变更教育行政制度、在全国实行大学区制议案，获得通过。这是在特殊历史时期，实现自己理想的一个绝佳契机。有观察家认为“蔡先生之进于庙堂，是为了实现他的主张”。此后一年，在浙江、江苏和北平先后试行大学区制，取代省教育厅，由学者组成专门委员会“议决学术教育上一切重要问题”，达致“以学术化代替官僚化”的设想。同时，拟议设立教育银行，划拨各项附税，成立基金，专用于教育支出。
可是，移植过来的大学区制，在中国竟成“逾淮之橘”，大学区内风潮迭起，行政效率极低，重学术而轻教育，高等教育与普通教育失衡，而“以学术机关与政治机关相混，遂使清高学府，反一变而为竞争逐鹿之场。”
这一结果，大大出乎蔡元培的意料，力推此次变革的诸元老之间亦发生严重分歧，他不得不辞职。至1929年夏，大学区制草草收束，大学院亦恢复为教育部，教育家的理想试验在现实面前黯然退场。有评论认为，这是蔡元培“平生教育理想的一次失败。”此后，他转而从事国立中央研究院的事业，为中国的科技发展效力终身……
后人深切感念蔡元培先生开创新教育新文化一代风气的可贵功绩，高度赞誉他的博大胸襟和高尚人格。中外研究者对这位“文化巨子”则给予更多“同情之理解”，认为蔡先生乃理想主义者，他的抱负，大到济世明道，小到自己的学术志向，似乎挫折多于实现。但问题的关键，不在于他做成了什么，而在于他究竟试图做什么？应当说，蔡元培一生为理想所驱动，奋力引领民族和国家融入世界文明大潮之中，纵使荆棘满地仍一路前行，堪称为理想而搏击的读书人的典范。
北大学人眼中的“兼容并包”
蔡元培在北大实行“兼容并包”，成为中国知识界一个津津乐道的话题。当年的北大学生冯友兰晚年评价说：“所谓兼容并包，在一个过渡时期，可能是为旧的东西保留地盘，也可能是为新的东西开辟道路。蔡元培的兼容并包，在当时是为新的东西开辟道路的。”
然而当年的青年教授胡适并不认同，他认为“蔡先生欲兼收并蓄，宗旨错了”，应独力扶助新学。陈独秀不同意这一看法，致函胡适谓：“蔡先生对于新旧各派兼收并蓄，很有主义，很有分寸，是尊重讲学自由，是尊重新旧一切正当学术讨论的自由。”
梁漱溟在20世纪40年代初写过一篇文章，议及“兼容并包”，视角独特：“蔡先生除了他意识到办北大需要如此之外，更要紧的乃在他天性上具有多方面的爱好，极广博的兴趣。意识到此一需要而后兼容并包，不免是人为的（伪的），天性上喜欢如此，方是自然的（真的）。有意的兼容并包是可学的，出于性情之自然是不可学的。有意兼容并包，不一定包容得了。唯出于真爱好而后人家乃乐于为他所包容，而后尽管复杂却维系得住。这才是真器局，真度量。”正因如此，“后来其一种风气的开出，一大潮流的酿成，亦正孕育在此了。”
