康熙就像一個備戰高考的高三學生:“求知慾強烈到幾乎令人難以置信的程度。這位受全國文武百官頂禮膜拜的君主竟可以同傳教士一天三四個小時地關在房間，如同師生一般地相處，熟悉精密儀器，共同鑽研書籍。”
可為何一個皇帝要如此投入地學習西方科學?
這恐怕要從一部曆法的存廢之爭說起。
1645年 ，多爾袞頒行傳教士湯若望等人編寫的《時憲曆》，但新法引來欽天監漢官楊光先的攻擊。楊光先說，大清朝可以存在億萬年，但新曆法只編寫200年。他認為大清寧可缺好曆法，也不能容忍洋人存在。楊光先獲得重臣鰲拜支援，於是《時憲曆》被廢除，湯若望、南懷仁等西方傳教士入獄，楊光先任欽天監監正，吳明烜任副職。
不過湯若望、南懷仁被下獄後發生意外，北京地震了，湯若望、南懷仁被釋放。後康熙親政，派人拿著曆書詢問南懷仁的意見。南懷仁毫不客氣，指出康熙八年的閏十二月，應在康熙九年正月。康熙讓楊光先、南懷仁辯論，但沒有結果。沒有辦法康熙命令大臣們登觀象臺，實地測驗誰對誰錯。結果，三次測驗的結果都是南懷仁正確，楊光先錯誤。於是，康熙下令革去楊光先職務命南懷仁為欽天監監副，管理監務，恢復使用《時憲曆》。自此，這場關於曆法的爭執以西方傳教士的勝利告終。
這件事對康熙觸動很大，本就對西方科學不反感的他，突然意識到:“朕幼時，欽天監漢官與西洋人不睦，互相參劾，幾至大辟。楊光先、南懷仁於午門外九卿前當面賭測日影，奈九卿中無一知其法者。朕思已不知，焉能斷人之是非?因自憤而學焉。”
對於康熙來說，因知識不足而產生誤判，是他這個當皇帝的最不能接受的事兒。他決定要過這個獨木橋，學習西方科學。
據報載，康熙在與俄國進行《尼布楚條約》談判時，意識到精通俄語和拉丁語的重要性，於是回京後就設立了“內閣俄羅斯文館”，讓八旗子弟專門學習俄羅斯語。
康熙學習西方科學，第一個外籍老師是南懷仁，負責教授天文學和數學，此後又找了幾個老師，也都有響亮的中文名:張誠、白晉和徐日升。後幾位大大拓展了授課表，不但講天文曆法和數學，還教授醫學、化學、藥學、人體解剖學。
康熙非常好學。據傳教士洪若翰記錄，康熙很容易就能聽懂他們的課，而且熱情高漲。康熙去北京郊區的暢春園(皇家園林，位於京西北部)休息，也不想中斷課程，教士們沒辦法，不管天氣炎熱還是颳風下雨，都要去給康熙上課。教士們上完課離開，康熙意猶未盡，經常自己複習授課內容，有時會叫來幾個皇子，聽自己授課。
康熙不僅好學，而且愛做實驗。
他喜歡把大臣叫來看他測試天文，他還在宮裡設實驗室製藥，他在皇子皇女和宮女身上實驗種痘，他還親自解剖過一隻冬眠的熊.....
最令人叫絕的是，他還出版了自己的科研論文:《三角形推演算法論》。
因為康熙的好學，西方文化在中國一度盛行。康熙外出巡遊，常常帶上傳教士，同住一頂帳篷，同吃一桌飯菜。康熙的第一任老師南懷仁曾上書羅馬教廷，請求抓緊時機，派遣更多傳教士來華，尤其是懂天文、物理的傳教士。
雖然康熙如此熱愛西方科學，但並沒有推動大清王朝科技的發展。近代教育家邵力子認為，對於西洋傳來的學問，康熙似乎只想利用，只知欣賞，而從沒有注意造就人才，更沒有注意改變風氣。梁啟超也就此批評，“就算他不是有心窒塞民智，也不能不算他失策”。
