В начале XIX-XX веков в России был проведен внеочередной всплеск культурного развития. Со скоростью развития науки и искусства. Количество учащихся в начальной школе добились в начале Первой мировой войны (1914-1918) 6 млн. человек. Базовое образование высокого предусмотрено 11 университетов, в дополнение к этому, у них было 40 школ университетского типа, 64 институтов и высших школ, 7 семинарий, в которых обучалось в общей сложности 120 тысяч студентов. В 1900 году, после долгого перерыва открыть большинство высших женских курсов в. И. Герье в Москве, а затем подобные заведения появились в других городах: Санкт-Петербурге, Томске, Воронеже, Киеве, Тифлисе, Одессе, Святого Георгия и др. В то же время 75% населения было неграмотным, а в некоторых национальных границ, уровень неграмотности составляет более 99%. Никакое высшее учебное заведение не было в Средней Азии или на Кавказе.
На рубеже веков ознаменовался великими открытиями в физике, в том числе сенсационный доклад давление света П. Н. Лебедева, так что экспериментально доказано в отношении материи и света в их единстве. По Тимирязева К. А. (1843-1920) был лихо обоснованную теорию об энергетических законов фотосинтеза как процесса использования света для образования органических веществ в растениях. Это позволило с материалистической позиции поднять вопрос о преобразовании неорганических веществ в органические в природе. Помимо фотосинтеза, ученый занимался другими вопросами физиологии растений, в частности, по приглашению лондонского Королевского общества в 1903 году в Великобритании было чтение курса «Космическая роль растений».
В области органической химии получил широкое признание Н. Д. Зелинский. Н. Жуковский был по праву называют «отцом русской авиации». Один из основоположников аэродинамики С. А. Чаплыгин. Основоположник современной космонавтики Константин Эдуардович Циолковский (1857 — 1935) впервые доказал возможность использования ракет для межпланетных сообщений, и для обеспечения рационального пути развития космонавтики и ракетостроения.
В современной химической промышленности для перекачки химически активных веществ (нефтепродуктов, кислот, щелочей, растворителей) используются насосы, специальные изготовлены из материалов, характеризующихся стойкостью и надежной работы в условиях агрессивной.