辛亥革命胜利后，1912年，方君瑛携弟妹们回到福州，她不愿担任福建省教育厅厅长一职，只同意担任福建女子师范学校校长。1912年下半年又带十一妹方君璧、四弟妹曾醒、曾醒之子方贤叔以及弟弟曾仲鸣到法国留学。1915年，方君瑛在听说袁世凯要接受日本提出的二十一条不平等条约后，就回国欲加以阻止，回国后又逢父亲去世，在家治丧之后便携带妹妹方君琦再赴法国。1921年秋，她在法国波尔多大学修完数学课程，获得硕士学位，成为第一位在法国获得硕士学位的中国女性，并在大学中执教。在法国期间她曾遭遇车祸而脑震荡，有资料称此时她