中华民国成立之后，政局动荡不稳，军阀混战、第一次世界大战爆发、国民军北伐、蒋介石发动四一二政变、抗日战争爆发、国共内战等等相继发生，对留学教育的开展影响很大。如从1918年到1925年的统计来看，中国派遣赴日、美、欧等地的留学生，1918年为24人，1919年为106人，1920年为205人，1921年为97人，1922年为162人，1923年为98人，1924年为175人，1925年为123人，总体上为下降的趋势。
又如抗战前后，出国留学人数的变化也出现较大的起伏。抗战前的留学人数：1932年为576人，1933年为621人，1934年为859人，1935年为1033人，1936年为1002人。1937年抗战爆发，出国留学人数减为366人。1938年，国民党政府颁布《限制留学暂行办法》，规定由于战时需要，留学科目“一律暂以军工理医各科有关军事国防”为限，并规定公费和自费留学生的资格分别为“公私立大学毕业后，曾继续研究或服务二年以上，著有成绩者”、“公私立专科学校毕业后，曾继续研究或服务四年以上，著有成绩者”。并且对领有留学证书、出国已满三年以上的留学生，限令当年9月以前回国，只有确因特殊成绩需继续在国外研究，或所学为军工理医各科有关军事国防者，经学校及驻外使馆证明，可通融延长，否则不发外汇证书。这样，1938年，出国留学人数锐减至92人，1939年为65人，1940年为86人，1941年为57人。1942年因废除留学学科限制，留学生人数增为228人，1943年为359人，1944年为305人，1945年为8人。抗战胜利后，1946年增加为730人。可见，由于政局变化，留学教育亦受到较大的影响，呈起伏不定的发展状况。
民国时期，出国留学一是公费，二是自费。公费派遣的途径有：中央或地方政府出资遣派，利用庚款退款继续选派，一些学校或团体自行遣派等。
(1)中央或地方政府出资遣派，政府由此颁布了一系列有关留学的法规，将遣派工作统领起来。除了1916年10月18日由教育部颁行的《选派留学外国学生规程》外，1933年4月29日由教育部公布，继而6月30日由教育部再修正公布的《国外留学规程》是民国时期最为全面详尽的重要法令，施行了相当长的时期。该法令共分五章，指明了公费生、自费生的留学遣派办法、考试程序、留学证书制度、管理制度等，程序控制严密，对当时的留学教育起了一定的规范化作用。
民国时期，地方政府出资遣派留学生较多。当时，除了由各省统一选派外，还出现了各县由县费资助选派的，这类学生称为县费留学生。如黑龙江省在民国元年公布了《黑龙江省费及县费派遣留学生规程》，共计19条。该规程明确派遣留学生“均以养成专门人才供地方需要为目的”，除省费外，县费派遣留学的学科和名额视地方需要随时由县令来确定；县费留学年期“至短以三年为限，至长以八年为限”；县费留学生的管理由该省在所在国委托管理机关执行；县费留学生回国后，留学六年以上的要在本县服务六年，留学三年以上的要在本县服务三年；县费留学生回县服务，因特殊原因不能服务，需经县公署的特许才能减免；县费留学生回县服务期间，没有县公署的特许，“不得舍其所学以营他业”。
民国十四年(公元1925年)五月二十九日，黑龙江省又颁布了《黑龙江省修正选送县费留日学生办法》，规定留日县费生所习学科应以实业科目为限，不得改习文法等科，违者停止并追缴公费；学生年龄以18岁至25岁为限；留学期限以六年为期；留学期间每人每年支给日元864元，由县分春秋两季先期缴教育厅，再由教育厅汇给本省留日学生经理员转发学生；学生回国后应在本省服务三年。
民国十九年(公元1930年)三月，黑龙江省又颁布了《黑龙江省各县补助留学国内外各大学自费生学费章程》，对自费留学而又经济不足者给予补助。补助办法是：由国外留学监督函行原籍县政府查核，报经教育厅批准后再呈省政府备案；同时，还必须填送申请补助的自费生的成绩表、履历表，并经留学监督签字；补助金额每名每年为本省大洋800元；学生毕业后有回县服务的义务，服务年限为二年。
这种县费派遣办法，对发展和振兴当地的经济确实起到了一定的作用。
(2)利用庚款退款选派。
民国时期，利用所谓的“退还”的庚子赔款选派留学生仍在继续进行，不过比起当初成立清华学校时期范围更加扩大。
a 利用庚款向美国派遣公费留学生，主要是由清华学校来主持进行的。1924年5月21日，美国参、众两院联席会议通过继续退还庚款的议案，并表示此款当用以发展中国教育文化事业，这就是所谓的第二次“退款”。中国政府对此表示赞同，并于1924年9月成立了“中华教育文化基金董事会”。董事会共15人，中国方面为：颜惠庆、张伯苓、郭秉文、蒋梦麟、范源濂、黄炎培、顾维钧、周诒春、施肇基、丁文江。美国方面为：孟禄、杜威、贝克、贝诺德、顾临。同时，制定了10条章程。“中华教育文化基金董事会”从1926年到1948年共举行19次年会，在1926年的年会上，颜惠庆任董事长，张伯苓、孟禄任副董事长；在1948年的年会上，蒋梦麟任董事长，翁文灏、顾临任副董事长。从1928年起，蔡元培、司徒雷登(美)、胡适、任鸿隽、孙科、赵元任等曾先后替补为董事会成员，他们中除美国人外，几乎均为留美生。
中华教育文化基金董事会自1924年9月成立，到1949年中华人民共和国成立后即在大陆自行解散。这期间，庚款留美的派遣主要由该会进行。1932年8月21日，由清华大学主持在北平、南京两地首次同时举行留美公费生考试，录取了25名留学生。这以后，这种留美选拔考试就作为一种制度被固定下来。如1934年的考试中，钱学森考取并留学麻省理工学院；1935年的考试中，杨遵仪考取并留学耶鲁大学研究院(后成为国内外著名的古生物学家)。
中华教育文化基金董事会还用庚款设置了科学研究补助金，资助中国专家到国外进行科学研究。所研究的问题以天文气象及地理、数理化、生物三类为限。该补助金自1928年创办，截至1945年止(抗战期间曾一度停顿)，共核发国外研究补助金获得者408人次，对中国现代科学的发展起到了一定的促进作用。
b 英国政府退还庚款是在1922年。该年12月，英国政府发表宣言，称将中国应付未到期的庚款退还给中国，以作为有益于两国教育文化事业之用。1925年，英国国会正式通过《中国赔款案》，决定履行1922年的宣言。同时，英国政府成立了“咨询委员会”，其中八人为英籍，三人为华籍。为了对退还的庚款作到合理的使用，咨询委员会组织了一个调查团到中国来作调查。这个调查团中英双方各三人，中方为胡适、丁文江、王景春；英方为威灵顿子爵、安特孙女士、苏德赫教授。1930年9月，中英两国正式换文，中国政府同意将退还之庚款尽数照咨询委员会调查团意见处理。
1931年4月，“管理中英庚款董事会”成立，成员共15人，其中华籍10人：朱家骅、王家祯、宋子良、陈其采、李书华、叶公绰、程振钧、曾镕甫、曾养甫、颜德庆；英籍五人：贺耐、马歇尔、康德黎、端纳、卜隆。由朱家骅任董事长，贺耐任副董事长。1943年，该会更名为“中英文教基金董事会”。
英国退还的庚款用途，其中一项即为“设置留学学额及补助国外教育事业”。1933年夏，举办了第一届留英庚款公费生考试，此后每年选派一次，至40年代止，先后办了九次，选送了193人留英。这九次的情况如下：
第一届选送九人，如钱清廉、林兆耆等。
第二届选送26人，如陈永龄、钱临照、夏坚白(曾任同济大学校长)等。
第三届选送24人，如柯召、钱钟书、张文裕等。
第四届选送20人，如翁文波(中国石油物探事业的创始人)等。
第五届选送25人，如戴文赛(著名天文学家)等。
第六届选送20人，如王承绪(著名比较教育专家)等。
第七届选送24人，如钱伟长等。
第八届选送28人，如陈舜礼、曹日昌(著名心理学家)等。
第九届选送17人，如王佐良、邹承鲁等。
他们中的许多人，都成为中国现代著名的科学家。
c 中国与法国关于庚款退还问题，是于1925年达成协议的，是年4月12日，两国签定了《中法协定》，并于4月28日成立了“中法教育基金委员会”。该委员会所经管的庚款用于办理中国的文化教育事业，其中有办理或补助在法国的中国学院(巴黎)、中法学院(里昂)，同时资送留法学生等内容。抗战爆发后，庚款于1939年停付，但中法实业银行应拨给“中法教育基金委员会”的120万法郎仍照旧拨付，仍用于经办中国学院、中法学院及救济留学生之用，一直维持到1948年。
d 中国与比利时关于庚款退还问题于1925年达成了《退款协定》。1927年12月8日，双方又订立了《第二次协定》，同时成立“中比庚款委员会”，中方委员长为褚民谊，比方委员长为郎培尔(1929年后为史孟德)。
“中比庚款委员会”用于中国学生留比的费用占总退款额的5%。据《中比庚款委员会补助留比学生暂行章程》规定：
·1929—1930、1930—1931、1931—1932、1932—1933、1933—1934，以上年限内补助学生名额为64名，其中全费54名，半费20名。
·每名每年全费为比币15000法郎，半费为7500法郎。
·各高等学校学额之分配，依照该学校之建筑、名誉、设备以及最近五年内中国学生在该校肄业的数目而定。
·补助学生的分配，应由各学校当局每年在校内选择成绩最优者而定之。
·如学生遇有疾病、伤亡，或遭意外或自负债，委员会不负责任等等。
e 中国与荷兰关于庚款问题于1933年4月互相照会，决定将荷兰自1926年1月1日起应得之“庚款”全部交还中国，指定用于水利事业及补助文化机关。其中35%用于文化用途，具体而言，即40万盾的文化基金。中荷两国换文中规定，这一文化基金所得的利息的53%，每年应交给中国中央研究院，由中央研究院以该年息的40/53作为派遣中国学者及学生留学荷兰的费用。至于留学学额的核准，应由中央研究院商同荷兰驻华公使决定。
f 日本庚子赔款的返还使用则引起了许多波折。 日本政府出于其对华及亚洲利益的掠夺，在庚款的使用上颇费了一番心机，大做了一些文章。1923年3月，日本国会通过“将庚款余额及解决山东悬案所得之库券及赔偿金一并移充对华文化事业之用”的法令，日本在此打的是“移充对华文化事业之用”的招牌，而非其他国家那样是“退还”。于是，就在这一“对华文化事业”的幌子下，日本利用庚款大搞文化侵略。
1924年2月9日，中国驻日公使王宝荣与日本对华文化事务局长出渊腾次订立了《日本对华文化事业协定》。在留学生事务上，设置了320名庚款补助费生名额。规定除10名由中国教育部在国立大学教授中直接选派外，其余名额都在留日各大学及专门学校学生中选补，由中国驻日留学生监督处商得日本外务省对华文化事业部同意办理。
1924年3月，北京政府教育部颁布了《日本对华文化事业补助留学生学费分配办法》。1927年5月，又颁布了《解释补助费分配办法条文疑义》。
由于《日本对华文化事业协定》对中国具有赤裸裸的侵略性质，遭到了我国各界的反对。1928年后，国民党外交、教育两部建议废止这项协定。1929年7月，中国教育部明令停止序补，饬由留日学生监督处通知日本，在废止《对华文化事业协定》案未解决之前，庚款选派的缺出，暂停序补。同时，国民政府通令全国，私人或团体赴日本参观，不得请受日本文化事业部的“庚款”补助。后来，随着抗战的爆发，日本“庚子赔款”的返还也就随之取消了。
(3)由国内学校或团体遣派留学生，在民国时期亦是留学教育的一种形式。如华西医科大学的前身华西大学为培养师资、增进国内外学术交流，曾在民国时期有计划地大批地派遣教师出国留学和讲学。该校1946年派出了刘承钊(解放后曾任中科院学部委员、四川医学院院长)、罗忠恕等50多人赴美、英等国留学；1947年又派遣李安宅、张孝礼等30多人赴美等国留学；1948年后，又派出了李晓舫(解放后曾任上海天文台台长)等10多人到国外留学。短短三年多，华西大学派遣到国外留学交流的人员近百名，这对该校的发展乃至中国教育及科学的发展都有一定的促进作用。像华西大学这样遣派留学生的学校和团体，在民国时期较为普遍。