王国维在《〈国学丛刊〉序》中提出：“学之义，不明于天下久矣！今之言学者，有新旧之争，有中西之争，又有用之学与无用之学之争。余正告天下曰：学无新旧也，无中西也，无有用无用也。凡立此名者，均不学之徒，即学焉而未尝知学也。”
王国维的父亲王乃誉是读书人，喜欢画画，能临摹钱叔美的作品，太平天国起义时，弃儒从商。他曾在日记中写过对王国维的培养计划：读经书、考秀才、中进士，经世致用，光宗耀祖。王国维天资聪颖，亦不负父望，16岁就中了秀才，之后到杭州敷文书院进学准备应考。王国维自己有选择地读书是在16岁时，他在杭州以自己积攒的零用钱买了《汉书》的前四册，爱不释手，以究经史大义为乐，对八股时文不是特别上心。
王国维精通英文、日文，能够阅读德文版哲学原著，是中国学人研究康德、叔本华、尼采等现代西哲的先驱；所著《人间词话》、《宋元戏曲史》、《红楼梦评论》，文学界至今仍奉为经典名著；而他的甲骨学、“古史新证”、文字音韵训诂之学和古器物学研究成果，更是当代史坛无法逾越的学术空间——从知识结构上论，王国维真正做到了化合中西，贯通今古。在日常生活中，他处处严谨自持，不营生计，不图享受，潜心钻研学问。晚年虽盛名满天下，仍心无旁骛，甘为一介清白寒士。
无论早期的西学与哲学研究，中期的文学、戏曲探索，还是晚期的史地、甲骨、敦煌学研究，王国维都试图从学术问题入手借以揭示出人生的目的与意义，将无意识的学习与有意识的学术追求结合起来，将传统的学术研究与科学的考据方法结合起来。“学无新旧”、“二重证据法”、“中西化合”等方法对构建中国现代的学术思想乃至推动民族文化的发展，起到举足轻重的作用，陈鸿祥称王国维是“以学术为性命，而又以性命殉了学术”。
孙诒让的《契文举例》虽然早在1904年即已写成，但却一直放在书斋内未能出版，直到1913年才被王国维在上海发现。当王国维回国旅居上海时，开始对甲骨文进行独立的研究。当时上海收藏甲骨文资料较多的英籍犹太人、大资本家哈同，为了讨好其夫人，不仅搜购了很多甲骨文，而且还在他的哈同花园中兴办了一所仓圣明智大学。王国维为了有机会研究哈同夫人收藏的甲骨文资料，便在仓圣明智大学出任教授。王国维于1917年以姬佛陀（名觉弥）的名义，将罗振玉资料拓印为《戬寿堂所藏殷虚文字》一书，同时对每片的卜辞作了考释。
王国维通过考释甲骨文，使《史记·殷本纪》所传的商代王统得到了物证，证实了司马迁是一个严肃的历史学家。王国维除了对此详加考证外，还根据甲骨文资料将《史记殷本纪》中记载的讹误一一加以订正。经过王国维的论证和订正，不仅使《史记殷本纪》关于商代先公、先王的世系次序得到了可靠的证明，而且纠正和澄清了自司马迁以来两千多年的一些混乱认识，为以后年骨文与商代史的深入研究奠定了坚实的基础。
王国维叹曰：天才者，或数十年而一出，或数百年而一出，而又须济之以学问，帅之以德性，始能产生真正之大文学，此屈子、渊明、子美、子瞻等所以旷世而不一遇也。
明清著名藏书家蒋汝藻的“传书堂藏书”富称海内外。1919年，蒋汝藻经罗振玉介绍，延聘王国维编撰《传书堂藏书志》。1922年，蒋汝藻又请王国维排印《观堂集林》。王国维离沪时，《传书堂藏书志》初稿已完成大半，以后在北京仍继续编写修订。不幸后来蒋汝藻因经商不利，停止了此项工程。直到1974年，蒋祖怡的校抄本《传书堂藏书志》才由台湾艺文印书馆影印出版。此书在大陆一直未有出版。王国维的重孙王亮知道后接手了这个任务，经三年标点、校勘，整理本终由上海古籍出版社出版。
王国维认为，《红楼梦》中的“玉”者欲也，他认为《红楼梦》为解脱之书，他的《红楼梦评论》开头用了三分之一的篇幅大谈人欲，最后将整个故事看作是宝玉出世还玉（欲）过程：“所谓‘玉’者，不过生活之欲之代表而已矣。”“生活之相质何？‘欲’而已矣……此可知生活之欲之先人生而存在，而人生不过此欲之发现也。此可知吾人之堕落由吾人之所欲而意志自由之罪恶也。夫顽钝者既不幸而为此石矣，又幸而不见用，则何不游于广莫之野，无何有之乡，以自适其适，而必欲入此忧患劳苦之世界？不可谓非此石之大误也。由此一念之误，而遂造出十九年之历史与百二十回之事实……而解脱之道，存于出世，而不存于自杀。”照此理论，则“宝玉”似乎当谐音“饱欲”，“黛玉”当谐“待欲”。