1904年，光复会成立后，由蔡元培担任会长。接着第二年，蔡元培又加入了同盟会，担任上海支部部长。不久后，蔡元培得知清政府打算从翰林院里选派优秀人才去国外留学，于是回到北京报名。
1907年，蔡元培在北京等待被派遣留学，但由于政府经费不足，加上留学欧洲的人很少，蔡元培留学德国的计划迟迟不能实现。当年7月，恰逢顺天府尹孙宝奇出任德国公使，蔡元培便托朋友向其转达了自己想要在使馆出任一职的意愿，孙宝奇答应了他的请求，并每月给他30两白银作为贴补。最后，已近不惑之年的蔡元培终于得以前往德国，开始了他半工半读的艰苦留学生涯。因为不是公费留学，蔡元培必须自己支付不菲的学习和生活的费用，除了每月在使馆兼职得到的30两白银，他还担任了唐绍仪侄子的家庭教师，每月可获得100马克的收入，这些钱除了留够生活费之外，剩下的全部都用于维持他国内的妻子、儿女的生活，