在新学堂里，李四光如饥似渴的学习新的知识，他因为每次考试都是第一名，被学府里的人看中，李四光作为公费留学者，被派到日本学习造船技术，洋务运动提倡学习国外的先进技术。

李四光在日本过了七年，在那里他参加了孙中山领导的中国同盟会。

李四光回国后，辛亥革命爆发，李四光的爱国本能彰显无遗，他主动参军，参加了汉口保卫战，他亲自领导码头的工人和人力车车夫加入战场，走到前线。随后李四光因为功绩大被选为湖北军政府实业部的部长。

李四光准备干一番大事业的时候，辛亥革命失败。于是李四光将目光放到学术研究上，决定科学救国。他前往英国留学，先是学习采矿，后来学习地质，他希望有一天自己能为祖国出一份力。

因为留学的资金得不到支持，李四光一边在矿山做矿工，一边继续学习，在英国伯明翰大学学习的六年时间里，他取得了优秀的学习成果，毕业后他拒绝外国公司的高薪聘请，踏上了回国的道路。