За Київської держави розпочався принципово важливий процес виділення науки в самостійну галузь духовної культури. Дуже важливими були зв'язки з Візантією - головною берегинею античної спадщини, майже втраченої в Західній Європі.
Отримали популярність окремі фрагменти з творів Платона, Арістотеля та Іоанна Дамаскіна (візантійський релігійний письменник). Знання про природу давали підручники, перекладені з грецької мови: "Фізіолог" - популярна зоологія, основана на реалістичних і фантастичних описах тварин, і "Шестиднев" - тлумачення 6 днів створення світу, відомостей з Біблії в образних, казкових формах.
Частіше за все вчені були одночасно релігійними діячами. Так, знаменитий письменник і філософ Ілларіон був митрополитом, відомий письменник, лікар Агапіт - ченцем Печерського монастиря і т.п. філософ, оратор Климентій Смолятич - митрополитом, письменник і проповідник Кирило Туровський – єпископом.
У накопиченні математичних знань провідну роль відігравали практичні потреби. Це обумовило вивчення чотирьох арифметичних дій, дробів, обчислення процента, площі круга. Причому у вимірюваннях використовувалися засоби, дані людині від природи: долоня, п'ядь (відстань між витягнутими великим і середнім пальцями), лікоть, сажень (відстань між витягнутими руками).
Першими медиками на Русі були всілякі знахарі, відуни, волхви, чарівники, проти яких виступало духовенство. Але в ХI-XII ст. місце знахаря займає лічець, або лікар. Лікарі були, як правило, з ченців. Приступаючи до лікування хворого, вони зверталися з молитвою до святого Пантелеймона - заступника медицини і лікарів (у 2000 р., коли мощі святого Пантелеймона були ненадовго привезені в Київ, до них розпочалося багатотисячне паломництво).
В ХI ст. в Печерському монастирі лікували Дем'ян (Даміан)-Пресвітер і Агапіт - "безмездний лічець" Русі, як його називає “Києво-Печерський патерик”. Зараз на пам'ять про Агапіта у Києво-Печерській лаврі встановлена меморіальна дошка. Широке визнання лікарською практикою за часів Київської держави здобули також ченці Антоній, Пимен, лікарі Іоан Смера, Петро Сіріанин, Февронія.
Головними в арсеналі їх лікувальних методів були настої і відвари з лікувальних трав, зокрема привезених з Єгипту, а також молитви і взагалі вплив словом на хворого - те, що сьогодні належить до психотерапії.
Агапіт був прекрасним діагностом. Консультуючи князя Володимира Мономаха, який перебував у Чернігові, через систему кур'єрської пошти він зумів поставити правильний діагноз на відстані і дав рекомендації щодо лікування.
Княгиня Євпраксія Мстиславівна уклала лікарський трактат “Мазі”. Підсумком накопичення даних в різних галузях знань стало створення енциклопедій. Першою енциклопедією на Русі став "Ізборник" митрополита Ілларіона (1073 р.). Треба виділити такі принципи, характерні риси вітчизняної освіти і науки доби, яка розглядається. Це відкритість до світу, активне запозичення і використання набутків інших народів, що виражалося у вживанні грецької та латинської мов, широкій перекладацькій діяльності освітніх центрів. Чітко простежується європейська орієнтація, прив'язка до християнських цінностей. У освіті поряд з домінуючими церковними існували сильні світські компоненти. При високому рівні історико-літописної, релігійно-філософської думки сфера природничих наук ще не розвинена.
