康熙的一生是好学不倦的一生。
他从祖母孝庄皇太后那里受到严厉的学习督促。在性格方面，他似乎是天生的爱好学习，加上他博闻强记、聪明过人，学习效果是十分出色的。
亲政以后，康熙皇帝谕令礼部和翰林院词臣专门为他讲习四书五经——“经筵”，开始系统地研讨儒学，除非身体有病，无论是严冬盛夏，还是巡游、行军打仗，他都坚持“经筵”或别的学习项目——总之，学习是不能停息的。儒学中他最钟情的是汉儒董仲舒的“三纲五常”与宋儒的“存天理、去人欲”等一套学说。凡是儒学中鼓吹他不喜欢的所谓“邪说”都在他的批驳之列（例如夷狄说），对于有些东西又反复琢磨（例如民本学说），他对诸子百家、文学艺术都广泛研究并有相当造诣。他能诗善文，工于绘画，写一手漂亮的毛笔字。中国古代才子的看家本事琴棋书画他样样在行，很善于鉴赏，也善于教育臣工，与臣工进行切磋。比方说，有些臣工奏折上的字很漂亮，他在奏折上的朱批谕旨总能见到很潇洒自如的楷、行、草体毛笔字。若其奏折的字写得不好，而且潦草，则朱批多为楷体以暗示臣工：奏事要认真，写字也要认真。
康熙对西方的科学知识也进行了认真学习，其中涉足最早的是天文和数学。康熙八年（1669年），中西历算的优劣和职位之争对康熙触动很大，他觉得自己不懂西洋学问不足以明辨是非。此后，由南怀仁为启蒙老师，康熙开始认真系统地学习西洋天文学和数学，以及地图测绘等地理学知识。正是康熙对西洋天文历算的钟情，在他的倡导下，由钦天监负责组织测绘了《皇朝全览图》，费时三十多年，于康熙五十五年（1716年）完成。这是有史以来由天文、地理、数学、地图测绘等学科结合绘制的最完整、最精确的中国地形图和行政区划图。不但有全国总图，而且有各省份图，是中西学合璧的结晶。
康熙曾先后师从南怀仁、张诚、白晋等人学习几何、代数和三角等数学课程。他冲破语言障碍，悟性极高，对于一些未听明白的问题反复听讲，反复练习，直至掌握为止。他知道数学的价值，所以组织钦天监的传教士翻译西洋数学，从康熙二十九年（1690年）开始，至康熙六十年（1721年），由大数学家梅文鼎之孙梅毂成等汇编完成《数理精蕴》53卷，成为清代前期介绍西洋数学的百科全书，为传播西方数学作出了重要贡献。
除西洋天文、数学、舆地等学科以外，康熙还研究学习了西洋医药、人体解剖以及音乐、雕刻、绘画等科学艺术。他兴趣广泛，性情高雅，多才多艺。
不过，康熙皇帝学习西洋科学文化并未上升到治国决策层面上，只是他学习儒家为中心的传统文化的一个小小扩展而已。至于西方的宗教、哲学、文学和社会政治学说等思想文化是康熙无法接受的，因为这些东西一方面是地缘关系没有条件接受，另一方面，也是最重要的，这些东西与中国传统文化、当时的社会需求以及康熙所追求的封建专制主义统治方式是有矛盾的。一旦这些东西涌入中国，则中国社会的动荡变化是康熙不能理解、不愿看到并坚决抵制的。也正因此，康熙在平定三藩和收复台湾之后将紧紧封闭的国门微微开启，不到30年，发现情况不妙又急忙关闭。这一关闭就是风雨不透的一个多世纪，这固然关来了封建的“康乾盛世”，却窒息了资本主义的“东方巨龙”！