Эти учреждения в период со второй половины девятнадцатого века до первой мировой войны служили фундаментом для развития медицинского образования и научного прогресса по ряду веских причин. Их превосходство основывалось, прежде всего, на специфике организации университетов. Большая часть студентов и младших преподавателей, стремящихся освободить высшее образование от мертвой хватки государственных министерств и синекур, предоставляемых в те дни более опытным консервативным профессорам, поддерживали революцию 1848 года. И хотя в политическом смысле она закончилась поражением, в академических кругах произошли серьезные изменения. Была провозглашена свобода в методах преподавания и обучения (Lehrfreiheit und Lernfreiheit), что привело к созданию более либеральной атмосферы в образовательных учреждениях. Вакантные должности на факультетах занимали утвержденные правительством высококвалифицированные специалисты, выбранные из нескольких выдвинутых коллегами кандидатур. Такая свободная и открытая конкуренция наряду со значительным количеством хорошо организованных государственных университетов побуждала молодых выпускников становиться высокопродуктивными уважаемыми преподавателями. Проводились исследования, служившие фундаментом для дальнейших разработок, и каждое новое открытие давало еще больше возможностей для новых достижений в лабораториях и клиниках. Поскольку медицина Франции и Англии утратила прежние лидерские позиции, а американская все еще находилась в относительном младенчестве, молодые врачи из всех западных стран и некоторых частей Азии приезжали учиться в Германию, Австрию, Швейцарию и Чехословакию.
С дореволюционных времен американцы отправлялись в Европу, чтобы учиться и набираться практического опыта в Англии и Франции; теперь каждый американский выпускник, который мог себе это позволить, приезжал в немецкий город, проживал в местной семье достаточно долго, чтобы овладеть языком, а затем отправлялся в путешествие, объезжая один медицинский центр за другим. Для врачей общей практики это было преимуществом; для любого юноши, желающего совершенствовать навыки в своей специальности, это была абсолютная необходимость.
Согласно данным, приведенным Томасом Боннером в подробном исследовании такого феномена, как массовое обучение американских медиков в немецких университетах; по крайней мере, от сорока до пятидесяти процентов ведущих врачей Соединенных Штатов, родившихся между 1850 и 1890 годами, проходили подготовку в Германии. В главе «Немецкий магнит» он утверждает, что «не менее десяти тысяч американцев в период с 1870 по 1914 год получили официальное медицинское образование в Вене». Имперский город Австро-Венгрии был, по словам Уильяма Генри Уэлша, «Меккой американских практиков». Ведь в Вене, кроме прочих привлекающих будущих докторов достопримечательностей, преподавал руководитель хирургической университетской клиники, самый известный тогда профессор Теодор Бильрот.
Холстед посещал его лекции и операции, а также работал в лаборатории с одним из его ассистентов Антоном Вельфлером, с которым они стали близкими друзьями. К тому же он уделял много внимания изучению анатомии, старательно овладевая искусством микроскопических исследований. За время, проведенное в Европе, он побывал в Вюрцбурге (где учился у Альберта Келликера), Лейпциге, Берлине, Киле, Галле, Гамбурге и вновь вернулся в Вену, где провел зиму 1879–1880 годов. К моменту возвращения домой он обладал ценным опытом работы с признанными в наши дни пионерами современной медицинской науки, внедрявшими новые методы лечения пациентов. Под их руководством он начал свои изыскания в области патологии, медицины, анатомии, эмбриологии и хирургии. Хотя он очень мало общался непосредственно с Рудольфом Вирховом, он получил знания теоретических основ учения, созданного «Папой немецкой медицины» от его верных последователей.
Масштабные лабораторные исследования, производимые немецкими учеными в области микроскопической анатомии, патологии, бактериологии, физиологии и химии, начали находить практическое применение в клинических новшествах, связанных с асептикой и хирургическими технологиями. Для экспериментаторов это было время открытий, а атмосфера немецких больниц была залогом неограниченных возможностей. Читая рассказ Холстеда о проведенных двух годах в Европе, понимаешь, что именно тогда в нем сформировался ученый, который всю жизнь будет применять взвешенный научный подход в своих клинических исследованиях. Хотя он создаст ставшую позже общеизвестной американскую школу хирургии, он до конца своих дней останется под влиянием немецкой научной мысли или, как выразился его коллега Уильям Ослер, «очень онемеченным».