В IV в. до н. э. Александр Македонский (356–323 гг.) предпринял военные походы и покорил Грецию, Персию и многие страны Азии и Африки. В 322 г. до н. э. он завоевал Египет и в следующем году заложил на берегу Средиземного моря, в дельте Нила, город Александрию. В течение короткого времени, благодаря выгодному географическому положению, Александрия стала крупнейшим торговым и промышленно-ремесленным центром древнего мира и важнейшим портом на Средиземном море. Она стала столицей нового эллинистического Египта.

После внезапной смерти Александра Македонского его громадная империя распалась. В возникших самостоятельных государствах у власти стали виднейшие его соратники. Так, в Египте воцарился Птолемей-Сотэр, ставший родоначальником династии Птолемеев (323–30 гг. до н. э.). Безжалостно эксплуатируя население, Птолемей накопил значительные богатства и, подражая прежним египетским фараонам, завел роскошный двор. В качестве придворного учреждения он основал Александрийскую академию, в которой стали обучаться наукам и искусствам молодые люди разных наций, главным образом греки. Для преподавания в Академию были привлечены видные ученые из Афин и других городов.

При Академии был учрежден музей (Дом муз) с многочисленными естественнонаучными коллекциями и собраниями произведений искусств. Была создана библиотека, состоявшая из греческих рукописных книг, древнеегипетских папирусов и глиняных и восковых табличек с текстами произведений ученых и писателей древности. При преемниках Птолемея-Сотэра продолжалось пополнение музея и библиотеки. Птолемей II — Филадельф — приобрел для библиотеки большое собрание книг, принадлежавших Аристотелю. Многие из этих книг были получены Аристотелем в подарок от Александра Македонского. Был установлен порядок, при котором каждая книга, привозившаяся в Египет, должна была представляться в Академию, где с нее снималась копия. Большое число книг копировалось во многих экземплярах и распространялось среди ученых и любителей наук.

Уже при первых Птолемеях в Александрийской академии сосредоточилось много философов, поэтов и ученых различных специальностей, главным образом математиков. Однако условия Академии как придворного учреждения не способствовали развитию в ней передовых философских идей и учений. Ведущими направлениями в Академии стали реакционные и идеалистические учения «гностицизм» и «неоплатонизм».

Гностицизм — течение религиозно-мистического характера. Гностики занимались вопросами познания (гносис) сущности высшего божественного начала. Они признавали существование «невидимого» мира, населенного бесчисленными бесплотными существами. Описания этого мира полны мистики и символизма. Гностики были ярыми врагами естественнонаучного материализма.

Неоплатонизм, получивший особенно широкое распространение в III и IV вв. н. э. благодаря Плотину (204–270 гг.), также представлял собой философское учение религиозно-мистического характера. Неоплатоники признавали существование души не только у людей и вообще живых существ, но и у тел «мертвой природы». Толкование различных проявлений души и действия на расстоянии духов, заключенных в различных телах, составляло основное содержание философии неоплатоников. Учение неоплатоников стало основой астрологии — искусства предсказания различных событий и судеб людей по положению звезд. Неоплатонизм лег в основу так называемой черной магии — искусства сношений с духами и душами умерших людей путем заклинаний, различных манипуляций, гаданий и т. п.

Учения гностиков и неоплатоников, впитавшие в себя элементы многих религиозных кодексов и догм, частично легли в основу формирования христианской догматики. Несмотря на жалкую роль, которую играла философия, в Александрийской академии получили блестящее развитие такие науки, как математика, механика, физика, астрономия, география и медицина. Причины успехов в развитии этих областей знаний станут понятны, если вспомнить их важное практическое значение прежде всего для военного дела (механика и математика), сельского хозяйства и ирригационных работ (геометрия), мореплавания и торговли (география, астрономия), а также в жизни придворной знати (медицина).

Из крупнейших ученых-математиков Александрийской академии следует назвать Эвклида (умер после 280 г. до н. э.) и Архимеда (287–212 гг. до н. э.), имевших много учеников. Достижения этих великих математиков древности широко известны.

Химия в первое столетие существования Александрийской академии еще не выделилась в самостоятельную область знаний. В Александрии она была важной составной частью «священного тайного искусства» жрецов храмов, в первую очередь храма Сераписа. Значительная часть химических знаний и приемов, особенно касающаяся изготовления искусственного золота и поддельных драгоценных камней, оставалась еще недоступной для широких масс.

Несомненно, что в древнеегипетских храмах доэллинистического периода с давних пор существовали рецептурные сборники с описанием химико-технических операций и приемов производства золота и золотых сплавов, а также всевозможных подделок драгоценных металлов и драгоценных камней. В таких сборниках наряду с химико-техническими рецептами и описаниями содержались секретные сведения по астрономии, астрологии, магии, фармации, медицине, а также по математике и механике. Таким образом, химико-технические и химико-практические сведения составляли лишь раздел естественнонаучных, математических и других знаний, а также всевозможных мистических (магия и астрология) описаний и заклинаний. Все эти сведения в ту эпоху обычно объединялись общим названием «физика» (от греческого — «природа»).