1911年10月10日武昌起義爆發,敲響了清王朝滅亡的喪鍾。王國維與羅振玉等知識分子在這樣的曆史變動中,喚起了曆史上積澱下來的忠君意識,似乎比過去更為堅定地效忠清室。此時,日本京都大學的教授也邀王、羅等去日本“避居”。王國維東渡後,住京都西郊鄉間,與羅家比鄰而居,地名是田中村。王國維的家境,據羅守巽《回憶王觀堂及其一家》雲:“觀堂家計有八口,觀堂及夫人,依次有小孩四,莫夫人遺三子,長潛明、次高明、三貞明,四紀明是潘夫人出;另男女仆各一,男仆名馮友,曾侍候過先祖,女仆姓錢,乃莫夫人陪房保姆,我們叫她錢媽媽。時潛明最長,亦隻十二三歲。全係男孩,難於約束。”八口之家,積蓄甚少,身處異國他鄉,甚為艱難。王國維於1912年2月11日在《致繆荃孫》的信中說:“此間生活唯米價頗貴,其餘略同中國。維在北京月用約需百金,在此撙節,每月約七十元已足,唯衣服費不在內耳。”王國維在日本生活了不到一年,繆荃孫寫信問他如何生活,他說:“維在此間生計尚無把握,叩盡囊底,足支一年,此後不知如何,承問謝謝。”
其時,羅振玉的書運到日本,寄存於京都大學,藏書五十萬卷,古器物銘識拓本數千通,古彝器及他古器物千餘品,名之大雲書庫,邀約王國維共同去整理編目。到了1913年春天,移居吉田田丁神樂岡八番地,麵臨青山,地亦幽勝。羅振玉新建永慕園,與王國維住所不太遠。據羅守巽追憶:“觀堂每晨必由直路至永慕園,象上班一樣。穿上白、下淡青兩折圓長衫,頭帶辮發,至伯父家,共研文史;仆輩稱他為‘王老爺’。”羅振玉每月致送一百元,幫助他生活。王國維為羅振玉整理書籍,同時也有了閱讀和互相論學的機會。1912年春,他在《致繆荃孫》函中稱:“叔翁(指羅振玉——引者注)在此現與維二人整理藏書,檢點卷數。因此次裝箱搬運錯亂太甚,大約至明春二月方能就緒,目錄亦可寫定矣。”這樣,對於王國維來說,有了固定的收入,也有書讀。此時,王國維尚有一些稿費的收入。到了1914年春天,羅振玉應上海友人之邀,續出《國學叢刊》,委王國維任編校,月薪二百元。這時王國維的生活才穩定了。
身居異國,總有許多不便。那時,日本物價飛漲。羅振玉在經濟上負擔很重。1914年,羅振常、劉季英兩人先行回國。不久,王國維夫人不樂居異國而思返回。1915年春,王國維攜眷回家掃墓。1915年5月27日晨,王國維攜王潛明赴日,5月30日下午回京都,就住在羅振玉家。這樣處理,既可以減輕羅振玉經濟上的負擔,也滿足了家屬的思鄉情緒。王國維與羅振玉一起回日,也可以在學術上有互相商討的樂趣。
在這四年中,最值得注意的是王國維學術趣味的轉變。他在這段時期的成就,有三個方麵。第一方麵是1913年完成了《宋元戲曲史》,這項任務基本上是在國內完成的,但到了日本又重新搜集材料,總其成。所以,這個階段的研究工作,實有獨立的意義。第二方麵是舊詩創作。王國維先寫詩,後寫詞,在早期的詩和詞有一條思想聯係的線索,即對西方哲學的追求,對人生意義的探討。人們正是從這裏看到了王國維創作的新意。到了旅日時期,集1912年和1913年所作詩二十首成集,名之《壬癸集》,其中以《壬子三詩》最為著名,《壬子三詩》中,又以《頤和園詞》為代表。詞之命意,據王國維自述“此詞於覺羅氏一姓末路之事略具”。在清帝國已經滅亡、民國已經成立之後,起來為清室哀悼、惋惜、大唱挽歌者,當時尚有人在,但是寫得最好的,是王國維。這樣,他的後期的詩詞留下了影響;在遺老遺少的範圍內,甚至可以說影響甚大。第三方麵的成就,也是最主要的,是學術研究的成績。主要著作有《流沙墜簡》、《宋代金文著錄表》、《國朝金文著錄表》,寫了大量考訂蒙古史、古代禮製、服飾、地理的文章。他在這時期的甲骨文研究、金文研究、漢簡研究是站在時代前列的工作,當時就有世界性的學術影響。他對古代史的具體考證的工作,顯示了他學術研究的新的興趣和新的方向。