As ciências como a medicina, botânica e zoologia, sofreram um grande avanço nas primeiras décadas do século XX. Em Portugal, destacam-se nomes notáveis, como Ricardo Jorge, que se debruçou sobre o estudo da peste e sua forma de contágio, Teixeira Gomes, na matemática e Campos Rodrigues, na astronomia e que recebeu um prémio da Academia de Paris, foram alguns dos investigadores de craveira, que marcaram a história da ciência em Portugal. Ficou ainda esta época caracterizada pela fundação do Instituto do Cancro, desenvolvimento de estudos nas áreas da neurologia, psiquiatria, anatomia e fisiologia. Egas Moniz dedica-se ao ensino e à investigação em e 1926 descobre uma técnica de detecção e diagnóstico dos tumores cerebrais, a angiografia cerebral humana. Em 1949 é-lhe atribuído o prémio Nobel pela «descoberta do valor terapêutico da lobotomia».
No campo da navegação aérea, que tomara um grande desenvolvimento com a I Guerra Mundial também os portugueses contribuíram com novos métodos científicos. Em Março de 1921, Gago Coutinho e Sacadura Cabral, voaram de Lisboa ao Funchal e, no ano seguinte, utilizando a mesma táctica, realizaram a primeira travessia aérea do Atlântico Sul. Na forja ficou o plano de circum-voar o mundo, que não foi concretizado face à morte de Sacadura Cabral, em 1924. Brito Pais e Sarmento de Beires realizaram a viagem aérea Lisboa-Macau. Durante a travessia aérea do Atlântico Sul Gago Coutinho e Sacadura Cabral utilizaram pela primeira vez um sextante especial da sua invenção, que lhes permitiu métodos próprios de observação e cálculo.