梁启超是一位“百科全书”式的学者，在许多方面都取得了令人称羡的成就，对于佛教也有比较深入的探究和引人注目的成果发表。其中有些学术成就的取得，是集中在晚年他生活于天津饮冰室这一时期。1915年，逐渐淡出政坛的梁启超举家迁至天津。此后，除了一些必要的外出之外，他一直居住在天津，致力于学术研究和教育工作，尤其是对佛学的研究取得了相当大的成就。
1918年以后，梁启超钻研佛学，颇有心得。仅在1920年一年中，他就写出了十多篇有关佛学的文章，其中包括《印度史迹与佛学之关系》、《佛教之初输入》、《翻译文学与典》、《佛典之翻译》、《千五百年前之中国留学生》等，从这些文章中，我们可以看出梁启超研究佛学所涉猎的范围很广，观察角度也很新颖。不仅涉及了中印佛教文化的交流，以及一些重要佛教经典的整理和翻译等问题，而且还有对佛教在印度发端及其在中国发展历史的系统分析。对于一些在学术界似乎早有定论的问题，梁启超也提出了不同的见解。他认为，佛教最初输入中国的时间，并非是在汉明帝时期，而是汉末期、灵帝以后，而且佛教从印度传入中国的时候，是经水路从江淮传来而非经陆路由北方传入。另外，他在阐述印度佛教发端的历史时，也十分明确地指出：公元前327年，希腊亚历山大入侵印度时，印、希两种文化有了碰撞和融合，因此，印度的佛教思想“渐受希腊思想之濡染”。
1922年，梁启超撰写了《大乘其信论考证》一文，洋洋洒洒有数万言之多。该项研究原本计划写成数千字的短文，就是想向中国学术界介绍一些日本学者对于《大乘其信论》的研究成果。但是在写作的过程中，梁启超发现了新问题，引起一些新思索，所以一发而不可止。由于加入了自己对于《大乘其信论》的思考和理解，因此，连梁启超本人也“颇极得意”。而近现代著名出版家张济生就称赞“此书殆可为习是学者之钥矣”。同年，《梁任公近著第一辑》编辑成书，共分为上、中、下三卷，其中中卷就是有关梁启超对于佛学研究的，内在《中国佛教史》等重要研究成果。
1924年，梁启超又撰写了《支那内学院精校本玄奘传书后——关于玄奘年谱之研究》、《大宝积经迦叶品梵藏汉文六种合刻序》等文章，高度评价了玄奘对中印文化交流以及中国佛教发展的贡献。在他看来，“法相宗的创造者是玄奘，翻译佛教经典最好最多的是玄奘，提倡佛教最用力的是玄奘。中国的佛教，或只举一人作代表，我怕除了玄奘，再难找第二个”。而佛教在传入中国的过程中，一些佛教经典由于存在着翻译不精等问题直接影响了佛教文化的传播。对此，梁启超有比较清醒的认识。他一针见血地指出某些佛家经典，由于旧有翻译方法的失当，导致研习上的许多困难。为了改变这样的状况，他非常赞同并大方推崇一位俄国学者对《大宝积经迦叶品》的翻译方法，认为这种把不同版本译文并录的方法，可以让后来人看到同一经典的几种不同翻译的长处和不足，便于研究和学习。
梁启超在撰写有关佛学研究论著的同时，还毫不吝惜地把自己的研究发现贡献出来讲授给学生和社会各界人士。他以授课、讲座、等方式向天津、北京、南京等地的学生讲解自己的研究心得，1922年6月，梁启超在北京为心理学会做了题为《佛教心理学浅测》的讲演，他以“无我”二字概括佛教经典全藏八千卷，从心理学角度来解释“五蕴皆空”。这种不落窠臼的研究，连贯中西，为佛学研究提供一个崭新的视角。
在研究佛学，宣传佛学的同时，梁启超的人生观和世界观也受到佛家思想的影响。1923年1月，梁启超在《东南大学课毕告别辞》中，提到了自己对于佛教“无我”的体会。他认为，“世界上本无我之存在，能体会此意，则自己作事，成败得失，根本没有。佛说：‘有一众生不成佛，我不成佛’，‘我不入地狱，谁入地域’。至理名言，洞若观火”。1925年7月，在给女儿梁令娴的信中，他又提及了自己的人生观中早已渗透了佛家的“业报”思想。从研究佛学开始，到晚年如此深刻地体会佛学思想，梁启超的心路历程可见一斑。
可以说，佛学研究成为其在天津生活期间学术生命中的一个闪光亮点。