地理大发现后，传教士随着西方殖民者一起来到东方，他们怀着崇高的理想传教，寻找上帝新的子民，与残酷的战争侵略相比，显得温情脉脉。而最终，他们来华的影响，在科技和文化交流方面，却远远甚于传教本身。
■耶稣会士的东来：第二条路线的尝试
16世纪欧洲宗教改革之后，西班牙、葡萄牙等几个仅有的信奉旧教的国家和罗马教廷形成同盟，于1540年成立了耶稣会。旧教在西方已经不再定于一尊，很自然地想要随着殖民扩张到东方来寻找新天地。耶稣会士沙勿略在嘉靖三十一年（1552）首次来华，想找机会进入广东传教。但是时值海禁正严，他尚未登陆就病逝于海岛上。此后范礼安意欲借助葡萄牙人占据澳门的机会从澳门进入内地，无奈尚未获准入境也病逝于澳门。真正顺利进入中国境内的传教士，始于意大利人罗明坚和利玛窦。
罗明坚在澳门时，学习中文，从广州入境后，被批准留在肇庆。他在肇庆建立了教堂，宣传天主教教义，但是留驻时间不长，万历十六年（1588）回国后就再未来过中国。和他同时在澳门学习汉语的利玛窦则久居中国28年，为天主教的传播发挥了巨大的作用，也为中西文化交流开辟了新的局面。利玛窦的过人之处，在于他意识到传教不能一蹴而就，而是一项长期的工作。他自己苦学汉语，研习儒家经典，穿着士大夫服装，尽可能地融入中国的文化氛围。
他改变了以往传教士的传教方式，将儒家学说和天主教教义结合起来，平时与士大夫广泛交游，畅谈社会政治、天文地理，逐渐获得官僚士大夫的认可。同时，他深知要使天主教扎根中国，必须得到皇帝本身的许可，所以他又进京面圣。但他没有一开始就宣讲教义，而是先献上自鸣钟、镶嵌宝石的十字架、圣母像和万国地图等，避免了直接传教被拒绝的尴尬。此后来华的传教士，著名的有意大利的熊三拔、龙华民、毕方济、艾儒略，法国人金尼阁，日尔曼人汤若望，瑞士人邓玉函和西班牙人庞迪我等。他们基本上都遵循利玛窦开创的新的传教方式，在明末至清朝的政治和社会中产生了重要的影响。
耶稣会士的到来，是天主教寻求新阵地的尝试，他们也许不想占地为王，也不想加官进爵，或许只是宗教的热情和理想，和对这片未知土地的向往，促使他们不断来到中国。在殖民者发动侵略的同时，这第二条路线最醒目的结果，就是中西方由此开始的文化交流。
■东渐西渐：中西文化的双向互动
传教士有着特殊身份，同时拥有丰富的科学知识。来华传教士大多都在国内受过良好的教育，不仅包括宗教方面的，也有科学上的。他们带来了先进的数学、天文学、地理学知识，使中国人的传统观念发生了翻天覆地的变化。
在数学方面，利玛窦和徐光启合译欧几里德的《几何原本》，介绍了平面几何的基本原理，徐光启使用的一些几何概念沿用至今，如锐角、钝角、平行线、三角形等。还有利玛窦和李文藻合译的《同文算指》分析了整数、分数的四则运算，比例、方程组和开方等。天文学方面的成就主要应用于历法的制定，有些传教士曾在钦天监任职，帮助明朝在《大统历》的基础上修成了著名的《崇祯历书》；地理学方面传入中国的有利玛窦的《山海舆地全图》，庞迪我的《海外舆图全说》，艾儒略的《职方外纪》等，比较全面地介绍了地球为球体的概念、划分寒温五带和世界地理知识，改变了中国长久以来天圆地方的观念。
此外，西方传入的机械学、物理学、医学、化学知识，都使得明末出现了一个科技高峰期，科学发展在长久的沉寂后出现了新的生机。这些知识，比天主教的教义更加吸引中国的士大夫，也更能被中国所吸收，而传教的任务，反而显得不那么突出了。
在西学东传的同时，中国文化也通过传教士传入西方，首先表现为传统儒家典籍的翻译与传播。明朝末年利玛窦和金尼阁分别翻译了“四书”、“五经”，开始了中国经典的西渐之路。西方人也从此开始真正接触中国文化，而不是停留在马可·波罗妙笔生花的描述中。一些思想家，如伏尔泰、费尔巴哈等，都曾盛赞中国文化并从中吸取营养。从17世纪开始，欧洲开始流行来自遥远的神秘国度的“中国风格”，各种瓷器、漆器、丝绸成为皇室和贵族等西方上层人士追求和向往的对象。
科技与建筑之光