В начале XX ст., в период империализма, В связи с дальнейшим ростом потребности в грамотных людях и специалистах, а также под влиянием революционного движения сеть учебных заведений и учащихся в них увеличивались. В 1914/15 учебном году на Украине насчитывалось 26 тыс. общеобразовательных школ, в которых учились 2,6 млн. учащихся. В 27 вузах обучалось 35,2 тыс. студентов. Но все это далеко не удовлетворяло потребности вследствие чего около 70 % населения не умели читать и писать.

На Украине широко развивалась химическая наука. По вопросам органической химии ряд ценных трудов дал профессор Киевского университета С. М. Реформатский (1860-1934), по физической химии - ученик М. М. Бекетова, профессор Харьковского университета И. П. Осипов (1885-1918).

Много выдающихся ученых на Украине работали в области биологии и медицины. Киевскую школу зоологов основал выдающийся морфолог, и позже академик В. М. Сєверцов (1866-1936), который с 1902 по 1911 г. был профессором Киевского университета. Там же профессор - эмбриолог и цитолог растений С. Г. Навашин (1857-1930) провел важные исследования по ботанике. Общее-признание получили труды профессоров Харьковского университета В. М. Арнольди (1871-1924) - известного ботаника-морфолога, основателя харьковской школы альгологов; В. Я. Данилевского» (1852-1936) - физиолога, одного из основоположников эндокринологии; М. П. Тринклера (1859-1925) - талантливого хирурга; Л. Л. Гиршмана (1839-1921) - выдающегося офтальмолога и др.

Много сделали ученые Украины - эпидемиологи и микробиологи М.Ф. Гамалея (1859-1949), Д. К. Заболотный (1866-1929), патологоанатом и бактериолог В. К. Высокович (1854-1912) и др. для преодоления таких тяжелых болезней, как чума, холера, тиф, бешенство, туберкулез и др. Борясь против эпидемий, они принимали участие в экспедициях к Индии, Китая, Аравии, Месопотамии и в другие места.

В начале XX ст., несмотря на преследования со стороны царского правительства и правящих кругов Австро-Венгерской монархии, издание книг, журналов и газет на Украине, особенно в период революции 1905-1907 гг., когда царизм вынужден был ослабить силу Эмского акта 1876 p., расширилось.

В Восточной Галиции и Северной Буковине получалось ряд „.Шалів, которые играли значительную роль в общественной и литературной жизни. Это были: «Литературно-научный вестник» (1898 - 1914), «Молодая Украина» (1900-1903), «Мир» (1906-1907) и др. Наиболее важным среди них был «Литературно-научный вестник», которым в течение десяти лет фактически руководил И. Франко вместе со своими единомышленниками В. М. Гнатюком и О. С. Маковеем. В это время (1897-1906) он имел демократический характер. В 1907 г. «Литературно-научный вестник» было переведено в Киев, руководить им стал М. Грушевский, и он стал буржуазно-либеральным, а потом и буржуазно-націонадістичним изданием.

В конце XIX - начале XX в., когда освободительное движение в стране вступил в свой высший, пролетарский этап, на развитие художественной литературы, как и всей культуры, все большее влияние оказывали идеи марксизма-ленинизма, революционная деятельность большевиков и борьба рабочих и крестьян. В то время на Украине продолжали свое творчество выдающиеся революционно-демократические писатели И. Я. Франко, Панас Мирный, М. М. Коцюбинский, Леся Украинка и др.

В эпоху капитализма продолжало развиваться устное народное творчество, ее характерной чертой было прежде всего то, что все больше появлялось исторических песен и народных дум, в которых отражалось тяжелая жизнь рабочих на заводах, фабриках, шахтах и других капиталистических предприятиях («Ветер с поля, волна с моря», «Как в Карловке на заводе», «Кто в заводе не бывал» и др.). С большой тоской рассказывалось и о невыносимый гнет, которому подвергались батраки и наймички в помещичьих имениях и кулацких хозяйствах (песни «Ой горе нам, молодым», «А хозяйский сын рано пообедал», «течет река небольшая»), а также о злоключениях эмигрантов в чужих краях.