Когда в 1204 году двор переехал в Никею, центр просвещения последовал за ним, но продолжал искать вдохновения в Афинах и после возвращения императора в Константинополь. В 1261 году древнегреческое литературное наследие стали изучать с еще большим увлечением, чем до латинской оккупации. В то же время восточное (персидское и монгольское) влияние, принесенное в столицу трапезундскими учеными, и западные идеи, озвученные латинянами, создали новую интеллектуальную энергию и креативность в искусстве, столь же выдающемся, сколь и во времена расцвета Византии. Типичным представителем того периода можно назвать Феодора Метохита (1260–1332), великого логофета императора Андроника III. Он был и прославленным философом-гуманистом, и выдающимся ученым, придавал большое значение математике и прикладывал немало усилий, чтобы отделить изучение астрономии от астрологии. С древних времен астрология связывалась и в умах простого народа, и в умах астрономов с магией. В результате к алхимикам относились с тем же уважением, что и к ученыммыслителям. Почитатель Платона и Аристотеля, хотя и не разделявший метафизических воззрений последнего, Метохит обладал понастоящему энциклопедическим багажом знаний, которые соединялись в нем с высокохудожественным восприятием мира. На собственные деньги он построил один из красивейших памятников поздневизантийского искусства: идеально гармоничную, изысканно украшенную церковь Христа Спасителя в Константинополе.
Почтение, оказывавшееся магии в обществе сколь глубоко религиозном, столь и интеллектуально развитом, как византийское, трудно объяснить. Ни глубокие религиозные чувства, ни многочисленные хорошо подготовленные профессиональные врачи не могли поколебать веру, которую даже самые высокопоставленные сановники проявляли в заклинаниях, колдовстве и консультациях у странствующих целителей. Однако серьезные исследования проводились и в сфере медицины, ботаники и зоологии. Освоение медицины базировалось на учении Гиппократа в соединении с методами, пропагандируемыми врачамисамоучками (например, Александром из Тралл в VI веке), которые основывали многие свои выводы на опыте, наблюдении и здравом смысле. Достаточное количество врачей подготавливалось ежегодно, чтобы обеспечить комплектацию персонала не только государственных больниц, но и лечебниц, прикрепленных к монастырям и сиротским приютам. Тем не менее в Византии не было достигнуто никаких успехов, сравнимых по значимости с успехами медицинских школ Запада, например в Болонье или Париже.
Лучшие византийские доктора обычно прибегали к очистке кишечника и кровопусканию, каковые считали самыми надежными средствами от болезней. Видные врачи постоянно расходились во взглядах на то, как лучше лечить больного. Анна Комнина в своих трудах сокрушалась о неэффективности работы докторов, собравшихся у смертного одра ее отца. Еще меньше важных достижений было сделано в области ботаники и зоологии. Хотя писалось множество книг о растениях и животных с иллюстрациями, все они скорее оставались изложением уже известной информации, чем отчетами о новых открытиях. Византийские географы также не внесли особой лепты в мировое знание. Но с другой стороны, была очень развита картография. Карты использовались широко. Многие важные открытия были описаны в книгах, которые писались в форме дорожных дневников, сборников рассказов путешественников и живописных описаний.
Несмотря на то что византийцам больше нравилось изучать уже существующие дисциплины, а не исследовать новые области знаний, их страсть к просвещению отличалась искренностью и глубиной. Это отражено в отношении Феодора II Никейского, который в тяжкую годину латинской оккупации Константинополя настаивал на том, что «каковы бы ни были нужды войны и защиты, необходимо находить время на возделывание сада просвещения». Хотя византийцы и не оставили нам великой светской литературы, шедевры которой выдерживали бы сравнение с древнегреческими и римскими, они в итоге смогли передать Европе наследие, за которое достойны благодарности.
До наших дней дошло очень мало светской поэзии, и большая ее часть кажется нам сегодня довольно скучной. Ее редко писали для чтения, скорее для прослушивания, распевания или декламации, поскольку зачастую поэт и музыкант соединялись в одном человеке. Как в средневековой Европе, в Византии он зависел в материальном смысле от своего покровителя, для которого и создавал львиную долю своих сочинений. Ему также приходилось играть определенную роль на мероприятиях, например на празднике весны или бромелии, на карнавалах, в цирке и в некоторых шествиях, когда аудитория с удовольствием внимала мадригалам и серьезным стихотворениям. Поэмы, написанные Писидой на тему великого похода Ираклия против персов в 622 году и арабских налетов на Константинополь в 626 году, слушателями принимались прекрасно и сравнивались с шедеврами Еврипида.