自然科学的皇帝，对西方文化也十分感兴趣，自身具有相当高的科学素养，向来华传教士学习代数、几何、天文、医学等方面的知识，并颇有着述。例如：曾从南怀仁学习欧几里得《几何原本》并且每天听讲。后来又学习西方的测量、天文、物理和医学等知识，并在宫中设置了研究化学和药学的实验室。康熙因南怀仁督造火炮方面的功绩，一直对他优礼有加，而南怀仁等西方传教士也促进了伽利略的弹道理论在中国的传播。康熙除了学习西方科技之外还会应用实践，其最突出的是用科学方法和西方仪器绘制全国地图。康熙亦会利用巡行和出兵之便，实地测量，吸取经验。