中国科学社是1914年发起组建的一个综合性学术社团，也是民国期间最有影响的科学组织。随着近代科学和社会的发展，像科学技术学会、社团等组织的创立，已经成为必然。但是，直到19世纪末，我国的一些先进的知识分子才深感到它的重要性。进入20世纪后，我国的一些留学生在西方直接接受着近代教育，他们在国外，不仅学到了先进的近代科学技术知识，而且掌握了发展近代科学技术的方法，正是他们，把发展近代科技社团的思想引入了中国。
1915年1月，一份为了向国内介绍当今科学进展的《科学》杂志，在国内正式发行，在《科学月刊缘起》上签名的人有胡达（胡明复）、赵元任、周仁（子竞）、秉志（农山）、章元善、过探先、金邦正、杨铨（杨杳佛）、任鸿隽（叔永）9人。这是一份留美学生集资创办的杂志。科学社就是随着这份杂志的发展而产生的。所以，这9个人就被认为是中国科学社的发起人。
1915年春，《科学》月刊董事会指定胡明复、邹秉文、任鸿隽3人草拟社章。10月25日，全体社员讨论通过了社章草案，选举任鸿隽为社长、赵元任为书记、胡明复为会计、杨铨为编辑部部长，并产生了第一届理事会的成员：任鸿隽、赵元任、胡明复、秉志、周仁。10月25日这天遂定为科学社成立纪念日。
社章草案规定：科学社的宗旨是“联络同志，研究学术，以共图中国科学之发达”。科学社的成员叫社员。社员分为六类，“（一）普通社员。凡研究科学事业，赞同本社宗旨，得社员二人介绍，经理事会之选决者，为普通社员。（二）永久社员。本社社员一次或三年内分期纳费100元者为永久社员。（三）特社员。本社社员有科学特殊成绩，经年会过半数选决者，为特社员。（四）仲社员。凡在中学五年以上的学生，意欲将来从事科学者……（五）赞助社员。凡捐助本会经费有500元以上或于其他方面赞助本社，经年会半数以上选决者……（六）名誉社员。凡在科学学术事业著有特殊成绩，经年会过半数选决者……”科学社的基本成员是普通社员，到1949年时，共有3726人。特社员仅有蔡元培、马君武、葛刊普等十几位著名学者。赞助社员33人，多是社会名流。名誉社员仅有实业家张謇和美国发明家爱迪生。
中国科学社的组织为董事会与理事会，下设分社和社友会，1922年前仅有董事会，后将原董事会改为理事会，同时另设董事会主管社的基金。分社与社友会是中国科学社的分支机构，目的是为了便于联络社员及开展学术活动。按照社章的规定，凡社员人数在20人以上的地方可设立社友会；凡社员人数在40人以上的地方可设分会。在国内，仅有一些大城市，如北平、上海、南京、广州、杭州、苏州、沈阳、青岛等地设有社友会。到1931年，仅有美国设有分社。社章中还规定，每一社员按学科分属于一个专门的学股，共有农林、生物、化学、化工、土木工程、机械工程、电工、矿冶、医药、理算等学股。
中国科学社的社章中还规定，中国科学社的任务是：（一）发行杂志和刊物；（二）鼓励社员译著科学书籍；（三）编订各学科的科学名词；（四）设立图书馆；（五）设立各科研究所；（六）设立博物馆；（七）举办学术讲演，普及科学知识；（八）组织科学考察团；（九）受公私机关的委托研究解决科学上的一切问题。任鸿隽在他的《中国科学社社史简述》一文中则将中国科学社的任务归纳为以下10项：其一，出版刊物。其二，兴办图书馆。其三，建立生物研究所。其四，举办学术年会。其五，讲演。其六，举办展览会。其七，设立和代管科学奖金。其八，参加国内有关教育、科学咨询的活动。其九，参加国际科学会议。其十，设立科学图书仪器公司。
中国科学社作为一个民间社团，是在一种艰难的环境中生存和发展的，仅靠发起时的400美元股本是不能维持它的正常活动的。为此，从它成立之初，募集资金就成为中国科学社的重要任务之一。1918年，中国科学社办事处一迁回国内，就发起了一个5万元的基金募集运动，这个运动得到了蔡元培等教育界著名人士的支持，许多社员为了募集基金也在全国各地积极活动，不遗余力。但是，却没有达到预期的效果。第一年仅募得了1万元的基金。1924年，中国科学社拟派人赴美，希望能够从美国退还的庚子赔款中分到一部分。但是直到1927年，它的基金还未征到所需的半数。在蔡元培、杨杏佛的努力下，这一年，中国科学社得到了南京国民政府拨给的40万元国库券，才有能力建造上海明复图书馆和生物研究所实验室。为了开展理化科学及实业方面的研究，董事会提议，向南京国民政府申请建设费及基金共100万元，最后，财政部仅拨给了40万元公债票。抗日战争爆发后，通货膨胀使所有债券成为废纸，银行的少量存款和科学社的股本也随之失去其原有的价值。中国科学社的处境之艰难由此可见一斑。但是，在35年的风雨历程中，中国科学社始终能够团结起几千名社内的科技人才，并为发展中华民族的科技事业做出了巨大的贡献。
