1904年前后，张东荪获得官派留学的资格，到日本东京帝国大学哲学系学习。
张东荪是获得哪个省的“官派”？可能有三种选择:一是直隶，其父在此为官一世，张东荪也出生于此，当有可能。二是浙江省，这是他的祖籍，其幼年所受的教育，可能主要是在这里。三是江苏省，这是张东荪的祖父任官的地方，也是其社会关系比较密切的地方，他幼年时期也曾在这里生活过较长时间。张东荪在民国初年曾称自己为江苏人，当是有原因的。同时，与他关系很好的蓝公武等人，是江苏人，他们又是一起去日本的，并且住在一块，两家也是世交。张东荪很有可能是江苏官派留日的。
张东荪去日本留学，其兄张尔田依依不舍地送之，并填词赠他：“回首销魂地，芒西风雁声四塞，暮烟凝紫。乱后湖山秋笳贱，搀子三分变徵，问何日黄龙东指。满目车尘凭阑望，宛怔衫都是啼鹃泪。临歧斗酒须重醉，算连江沈沈夜雨，故人有几。煮海孤灯神州梦，两地寸心而已。是男子休教情死，一纸沧浪残尽稿。待他年收拾扁舟里，三尺剑，向天际。”对张东荪留学日本寄予很大期望。
19世纪末20年纪初，在日本的中国新兴的知识分子群，努力探索救国救民的真理，“教育救国”是当时较大的思潮。在当时形成了几股大的教育思潮:军国民教育、国民教育、实利主义教育和义务教育等等。张东荪等人赞同“教育救国”的主张，积极宣传国民教育思想。
到东京后，张东荪与蓝公武、冯世德同住在东京本乡丸山新町三十七番地。他如饥似渴地学习西方的自然科学和西方哲学方面的知识，开始了一生中思想的巨大转变。不仅使他对自己信仰的佛学产生了怀疑，而且极大地开阔了张东荪的视野，使他对西方文化产生了浓厚兴趣。
1906年，“怀救世之心”的张东荪与蓝公武、冯世德在东京发起组织了“爱智会”。他们认为“中国近来学务虽似发达，至于学术尚在幼稚，此俗之所以不治而无由进于文明之域也”，为此必须发展国人的学术思想。其取名“爱智”，显然取古希腊“哲学（phelosoghy）”一词的本义。爱智会的性质，可从“记事”专栏中发表的《爱智会之成立》中窥得。他们发起“爱智会”的目的，“专以提倡国人学问为务，并欲会合东西哲人，共研究宇宙究竟人生究竟二大问题。以增进世运，划除俗污，俾大地山河，得光明庄严。”张东荪等人确定“爱智会”的宗旨是：“涅炏为心，道德为用，学问为器，利他为宗。”其方法是：“会合东西各国学者，研究高尚学问，尽人道，洗俗垢，使世界庄严洁净为旨归。”其入会的手续是“凡东西各国之人，总之相同者均可入会为会友。但会员须经全体会员承认方可。”
1906年10月，张东荪与蓝公武、冯世德以“爱智会”名义，在日本东京创办了《教育》杂志。在该刊第1号发表《爱智会出版部告白》：“教育杂志本为本会出版，但因外股甚多，是以划清界限，特创一教育杂志社以经理该社事务，今后一切交涉概与本会无涉，用特声明。”但在《教育》杂志创刊号上的《社告》中，却说：“本社事务所暂社于日本东京本乡丸山新町三十七番地爱智会内，赐稿者请迳寄该处可也。凡经售本杂志者须按期结算，如上期未清者即停寄追算，乞为原谅。”可知教育杂志社与“爱智会”同在一处，并且是在张东荪、蓝公武等人所居住之所，主要是张东荪等三人负责。
在《教育》杂志的《发刊辞》中，张东荪、蓝公武和冯世德等人说：“慨夫世运不进，人间龌龊，机心日甚，公理沦亡。顾视宇内，恶氛弥天，优胜劣败之说，喧腾人口；弱肉强食之事，动触吾目；此首阳之所甘终，而尘寰之可弃也。惟是人为灵长良知本具道，虽式微大德犹存，是以不辞不文之讪，窃附匡正之心。洗垢穷理，志之所在；扬新阐旧，道之所从。特语言异殊，故首自国文，若融合东西别成新识，则私心之所愿，聊以卜之云尔。”表明其创办的宗旨在于“匡正”公理，“融合东西别成新识”。这与“爱智会”的宗旨是一样的。
《教育》杂志，内容比较丰富，形式多样而活泼，每期约在120页以外，每月的15日发行。所辟栏目计有9种：社说、学说、科学、思潮、批评、记事、杂徂、文苑和问答。社说一栏为：“发扬本旨、痛斥时弊”；学说一栏以“阐明新理宏扬旧学”，计分10门：教育学、伦理学、心理学、哲学、佛教、国学、群学、名学、美学和生物学；科学一栏是“编辑各种科学高等讲义”；思潮一栏为“介绍当代崭新学说”；批评一栏为“扶导流俗”，分社会和图书二部；记事一栏是“报告东西学界之动静”；杂徂一栏是“选载趣味浓厚、思想高尚之小说等类”；文苑一栏刊载诗词；问答一栏解答“阅者怀疑”。
《教育》杂志在日本东京出版印刷，由上海四马路开明书店总经销。除发行国内，还销售中国香港、南洋、欧美、日本各地，在当时有一定的影响。
《教育》杂志是了解张东荪在日本东京留学期间思想转变和发展的一个窗口。在创刊号上，他发表了《心理学悬念》（与蓝公武合译）、《催眠心理学》（与蓝公武合编），并节译了达尔文的《物种由来》。在第2号上，他又发表了用掌握的科学知识探讨哲学问题的习作《真理篇》。尽管《教育》杂志仅出2期便停刊，但从中可以看出，张东荪在留学日本期间，关注的是西方科学和西方哲学，在西方科学方面，尤其关注于西方的心理学。
