在伏尔泰雕像前，深深鞠了一躬，口中念念有词，细听原来是温庭筠的两句诗：“词客有灵应识我，霸才无主始怜君。”
【治学】
受章太炎的影响，傅斯年进入由章门弟子把持的北大文科国学门就读。傅国学功底深厚，颇得黄侃、陈汉章、刘师培等旧派学人的器重。毛子水回忆说：“在我看起来，他那时的志愿，实在是要通当时所谓‘国学’的全体；惟以语言文字为读一切书的门径，所以托身中国文学系。当时北京大学文史科学生读书的风气，受章太炎先生学说的影响很大。傅先生最初亦是崇信章氏的一人，终因资性卓荦，不久就冲出章氏的樊笼；到后来提到章氏，有时不免有轻蔑的语气。与其说是辜负启蒙的恩德，毋宁说这是因为对于那种学派用力较深，所以对那种学派的弊病也看得清楚些，遂至憎恶也较深。”
傅斯年赴英国留学，先入伦敦大学跟随史培曼（Spearman）教授攻读实验心理学，并选修数学、化学、统计学等学科。1923年，他入德国柏林大学哲学院跟随兰克教授攻读比较语言学与史学。罗家伦说，傅斯年赴德国留学，“一方面受柏林大学里当时两种学术空气的影响；一方面受在柏林大学的朋友陈寅恪、俞大维各位的影响”。
罗家伦回忆留学时的傅斯年：“傅斯年学过实验心理学、数学、理化学，闻听柏林大学近代物理学、语言文字比较考据学显赫一时，又到此处听相对论、比较语言学，偶尔书包里还夹厚厚一部地质学著作。”
留学时，生活极为艰苦，但傅斯年一有钱就买书，他在给罗家伦信中写道：“又有火炉子费，又交学费，故实是十分节省，每日吃饭在二马克与三马克之间，未曾看戏一次。书是买了一部文法，一部梵文法，一部Karlgren的语言学，上一是上课，下一是为写书用。”
杨步伟在《杂记赵家》中回忆，她与赵元任到柏林的第一天，“就有一些中国在德的留学生来看我们……这些人以前是英美官费留学生，大战后因德国马克正低，这些书呆子就转到德国去，大买德国的各种书籍，有的终日连饭都不好好地吃，只想买书，傅斯年大约是其中的一个”。
傅斯年最终决定研究实证主义史学，并显示出了惊人的天赋，偏重文史的俞大维（后成为傅斯年的妻兄）深感功底不如傅，遂改学自然科学。俞曾对人说：“搞文史的当中出了个傅胖子，我们便永远没有出头之日了。”
1928～1937年，傅斯年排除阻力，组织“史语所”专家对以安阳为中心的殷墟做了15次大规模的发掘，找到大批甲骨文和殷商文物，为殷商史和甲骨文研究奠定了坚实的基础。石璋如回忆说：“那时是殷墟第十三次发掘，所用人力在300人以上，为殷墟发掘以来规模最大的一次。也是中国的考古工作在国际间最煊赫的时期。约在五月中旬，气候已经相当的热了，他和法国的东方学者伯希和先生到达安阳……伯希和先生对着那样伟大的陵墓，那样排列整齐的小墓，那样大量并精美的灿烂的器物，在孟真所长面前，不断的惊讶和赞叹！”
邓广铭曾感慨：“可以说，中国没有个傅孟真，就没有二三十年代的安阳殷墟发掘；没有当初的殷墟发掘，今天的考古学就完全是另一个样子了。要知道，当初搞殷墟发掘是不容易的，一方面是田野考古的人才缺乏；另一方面是河南人不让挖，挖出的东西不让外运。傅先生很有办法，他在考古组中大量起用河南人，像董作宾、郭宝钧、尹达、石璋如，还有一些都是河南人，这就缓和了考古组和地方势力间的矛盾。河南士绅不让把挖出的甲骨、器物运走，傅先生便多方设法，和南京政府交涉，和交通部交涉。有时天黑了再装汽车，当晚就运出河南境。”
李济也回忆：“最初我们到安阳发掘之时，地方政府认为我们是挖河南的宝贝，中央把河南的宝贝给抢走了，河南省政府有一群人，并不是所有的人，就反对我们发掘，而自行组织一队也在安阳发掘，于是在安阳就有两队考古队伍，一是奉中央研究院之命，一是奉河南省政府之命，这弄得我们非常尴尬，不能工作，停了工。傅先生亲自到开封办交涉，一待待了三个月，他常常指着自己的鼻子对我们说：你瞧，我为你们到安阳，我的鼻子都碰坏了！他对我们说这个笑话说了好些年。”
抗日战争爆发后，“史语所”决定南迁，傅斯年最为珍视的就是所中的21万册藏书。“史语所”打点行装时，先选装最珍贵中西文图书、杂志及善本书共60箱，首批运往南昌农学院，其余1333箱分批运长沙。书的运送路线由傅斯年亲自选择路径，并指定由图书管理员那廉君负责护送。
傅斯年曾言：“凡一种学问能扩张他所研究的材料便进步，不能的便退步。”“一分材料出一分货，十分材料出十分货，没有材料便不出货。”因此，傅斯年重视史料，他主张：“史学便是史料学。”他总结治学方法道：“上穷碧落下黄泉，动手动脚找东西。”
傅斯年尊重史实，认为不应当以伦理道德或政治等理由歪曲历史。他说：“对青年是不应该欺骗的，治史学是绝不当说谎的。”“把些传统的或自造的‘仁义礼智’和其他主观，同历史学和语言学混在一气的人，绝对不是我们的同志！”
屈万里读了傅斯年关于文史的著作，激发了治学的兴趣；但认识傅之后，却被他渊博的学问、高明的见解所威胁，精神沮丧，几次产生了放弃治学的念头。屈万里感慨，与傅谈学问时，“《群经》固不必说，就像《国语》、《国策》、重要的先秦诸子、《史记》等书，和三都两京之类冗长而不为人所喜的辞赋，他都能成段地背诵。二十四史，他彻头彻尾看过两遍，三千年来中国史实，他说来如数家珍。历代名家的诗文，他记诵那么多。”
胡適回忆，一次傅斯年在美国演讲，身边没有带一张卡片，却在黑板上把《汉书》和《史记》的《儒林传》的不同之处完全写出来了，可见傅记忆力之惊人。
傅斯年生活中几乎无娱乐可言，除了看几场卓别林的电影外，每天除了读书便是工作。抗战时期，他在重庆学会了下象棋，偶尔晚上闲来无事，便与司机或工友下下象棋，但更多的时间仍是读书。
早年，傅斯年对医学亦有所涉猎，抗战期间，一位中央医院的医生和傅初次晤面后，惊讶地对人说：“傅先生的医学知识，比我丰富得多。”
留学欧洲时，傅斯年曾研习心理学。1940年年初，傅斯年曾在西南联大作过题为“汪贼与倭寇——一个心理的分解”的学术讲演，他运用弗洛伊德的心理分析方法，分析汪精卫的叛国之路。他认为，汪的出身和成长环境，包括后来其妻陈璧君的刚戾凶妄，形成了汪极度扭曲的心理状态，以及一生人格上和心理上的变态，从而表现在汪从事各种极端的政治上反复无常的投机和赌博。他还认为，倭寇与汪贼大有相同之处，因为日本小鬼最富于“卑贱疙瘩”，“看到自己那副猢猴形，更恨得非做‘人上人’不可”，“汪贼有己无人，发了邪火，便欲断了同种；倭贼有己无人，动了狂念，便欲灭绝人类。二者都是一种犯罪心理，不过一个是孤兽，一个是狼群，有此差别罢了”。
屈万里回忆，傅斯年主持台大时，曾与教员讨论大一数学课程，会后，工学院院长彭九生惊讶地对人说：“我没想到校长先生对于数学也有这么深的造诣。”
傅斯年的北大同学伍椒升入本科后的第一天便对傅斯年——这个被同学称为“孔子以后第一人”的大胖子，留下了深刻的印象。伍在旧体诗上下了很大的功夫，但傅却对他的旧体诗不屑一顾，曾在他的诗后批“不出校门，焉知四海”八字，伍得知后异常难过，但对傅更加敬重，从此越发努力。一次，伍偶尔碰到傅斯年，发现他又拿了几本厚厚的外国书，心里愈加佩服。毕业后，伍到处打听在国外留学的傅斯年的消息，先听说傅在学数学，伍觉得心里很安慰，只要他不同自己走一条路就好了；过了几年又听说他在学物理，伍觉得终于可以不受他学问大的威胁了。傅斯年回国后，与在中山大学任教的伍椒成了同事，一次，傅对伍的文章大加称赞，伍顿生知己之感。傅到台大，伍随之而来，谁知两年后，傅便撒手人寰，伍椒悲痛万分，某日夜间梦中竟顿脚呼天，提笔便痛哭不止，他对台湾不再留恋，遂赴日本东京大学执教。
【情谊】
1917年，胡適到北大任教，讲授“中国哲学史”课程。原来教授此课的是陈汉章，他讲了半年才讲到周公，而胡適将哲学史拦腰砍断，直接从周宣王讲起。这种讲授方法让学生们极为震惊，“骇得一堂中舌挢而不能下”（顾颉刚语）。一些学生认为胡適是在“胡说”，不配登堂讲授，蓄谋将胡赶下讲堂。但顾颉刚认为胡適的讲法颇有道理，但又不能完全拿定主意，于是请同宿舍的、在学生中大有威望的傅斯年去听一听。听了胡的课后，傅告诉同学们说：“这个人书虽然读得不多，但他走的这一条路是对的，你们不能闹。”胡適这才脱离被赶的险境。傅斯年去世后，胡適深情忆及：“我这个二十几岁的留学生，在北京大学教书，面对着一班思想成熟的学生，没有引起风波；过了十几年之后，才晓得是孟真暗地里做了我的保护人。”
初入北大，傅斯年是黄侃的得意门生，深受黄侃等几位北大守旧派国学大师的赏识，被人戏称为“黄门侍郎”。但自从结识胡適后，傅便投向新文化阵营。陈独秀一度对傅表示怀疑：“这‘黄门侍郎’傅斯年，可不是细作吗？我们不能接纳他，不能理他！”胡適反对陈的说法：“凡用人，即使有疑，也不用怀疑，何况孟真这种人！”
五四运动爆发后，出现了“‘新潮社’社员傅斯年、罗家伦被‘安福俱乐部’收买”的传闻，傅、罗二人十分沮丧。胡適却对二人极为信任，他发表《他也配》一文为学生辟谣：“‘安福部’是个什么东西？他也配收买得动这两个高洁的青年！”
1919年，胡適的《中国哲学史大纲》出版，一时轰动，再版8次，发行近2万册。傅斯年却写信给老师敲警钟道：“我在北大期中，以受先生之影响最多，因此极感，所念甚多。愿老师终成老师，造一种学术上之大风气，不盼望先生现在就于中国偶像界中备一席。”1926年，傅斯年再次对胡適评价此书，认为从“长久价值论，反而要让你的小说评论居先”。
三十年代初期的北大，胡適、傅斯年和叶公超三人被称为“三驾马车”。有人说，凡事以胡为领袖，傅、叶则是哼哈二将。
胡適的弟子罗尔纲说：“有朋友问过我：‘胡適最尊敬的朋友是谁？’我不能确切的回答……但是，当朋友问到我：‘胡適最看重的学生是谁？’我就立刻回答说：‘傅斯年。’”1934年，胡適撰写《说儒》时，傅常来与他探讨。罗尔纲虽听不清他们讨论什么，但他能听到傅斯年“左一句‘先生’，右一句‘先生’”，声音恭敬顺从。罗说：“我所见任何一个胡適的学生来见胡適，没有一个同傅斯年这样的。”
1934年，刘半农去世后，北大中文系急需教员，文学院院长胡適便出面向“史语所”借罗常培救急。傅斯年立即同意，为了配合罗的工作，他还为罗配备了助理，三年后，罗的助理竟达到三人之多。谁知，人借出后，北大迟迟不归还，傅只好写信给老师说：“莘田兄‘借出三年’，可谓‘久借不归’，无专任研究员老是‘借出’之理也。”但北大还是不愿归还，最后，傅斯年只好将罗从专任研究员改聘为通信研究员。
抗战爆发后，蒋介石希望胡適到欧美各国求助，支援抗战，但胡適坚决不愿在此危急时刻离开，坚持与南京共存亡。王世杰只好请傅斯年帮忙劝说，傅与胡商谈多次，说到动情处，声泪俱下。胡適深为感动，这才答应出国争取国际支持。
蒋介石曾请胡適出任国府委员兼考试院长，为了劝动胡適，他请傅斯年吃饭，傅向蒋力陈胡不能出山的各种理由，此后，由于蒋的坚持，傅只好致函胡適，但却不是劝其出任，而是劝其辞谢。在信中，傅说：“与其入政府，不如组党；与其组党，不如办报。”“借重先生，全为大粪上插一朵花。”胡適听从其意见，以北大同人反对为由，婉言谢绝。
抗战胜利后，“史语所”迁回南京。为庆祝回迁，傅斯年大摆宴席，胡適亲往道贺。何兹全回忆说，那天宴会上，“史语所”“家属、小孩都有，很热闹。傅先生在讲话时说：‘人说我是胡先生的打手，不对，我是胡先生的斗士。’”此语引起哄堂大笑。
朱家骅邀请傅斯年担任北大校长，但傅坚拒，并推举胡適，颂扬胡“经师人师，士林所宗，在国内既负盛名，在英美则声誉之隆，尤为前所未有”。由于胡適在美国未归，便由他任代理校长。傅斯年在致夫人俞大綵的信中说明任代理校长的缘由：“北京大学可以说两头着火，昆明情形已如上述，究竟如何自联大脱离，大费事，正想中。而北平方面，又弄得很糟，大批伪教职员进来。这是暑假后北大开办的大障碍，但我决心扫荡之，决不为北大留此劣迹。实在说这样局面之下，胡先生办远不如我，我在这几月给他打平天下，他好办下去。”
代理北大校长时，傅斯年曾对邓广铭说：“胡先生是‘性善’主义者，有时不能听他的，如果事事都按他说的办，非把学校办糟不可！”胡適也承认，傅的旧学根底比他好，才气比他高，办事能力比他强。
【龃龉】
傅斯年并非鲁迅的学生，但他创办《新潮》杂志时，曾得到鲁迅的支持，两人有过书信往来。鲁迅对《新潮》赞赏有加，对傅的文章赞许连连。傅斯年对鲁迅也很是推崇，对《狂人日记》更是赞不绝口。在张东荪撰文攻击鲁迅时，傅撰文对张进行回击。
鲁迅对傅斯年也颇为维护。《时事新报》反对新文化运动，由沈泊尘画过两小幅漫画，第一张画出一副侉�