而立之年的傅抱石為到了東京帝國美術學院，拜于史學泰斗金原省吾的門下，從翻譯金原省吾的《唐代之繪畫》和《宋代之繪入手》，開始了對中國繪畫史的更為專業和系統的研究。這一時期，傅抱石抓住了中國繪畫史上的一個重要總是，對東晉顧愷之這一個案進行深入的探討，同時針對日本史學界中某一專家對這個問題的曲解，完成了《論顧愷之至荊浩山水畫史問題》。接著，他開始撰寫關于石濤的評傳，以期通過此連接中國繪畫史的發展脈絡，同時也表達了自己對這位著名畫家的景仰。不久，傅抱石又完成了《中國繪畫理論》和《論秦漢諸美術與西方之關系》的研究和寫作。這一時期，傅抱石在美術史論方面的成就，在許多領域都填補了美術史論研究中的空白，同時這方面的成就又反作用于美術創作，為他形成獨特的畫風奠定了基礎。

　　在日本留學時，傅抱石專門拜訪了因"四一二"政變而流亡日本的郭沫若，彼此建立了亦師亦友的深厚友誼。早在任職一師附小的時候，傅抱石就就聆聽過郭沫若的抱告，印象深刻。傅抱石在史論研究中經常向郭沫若請教，在繪畫創作上也不時得到郭沫若的批評，而郭沫若也在這種交往中不斷地發現傅抱石的藝術天分和才華，每見傅抱石的得意之作都為之題詠，并為傅抱石在日本的首次畫展題寫了展名，給予了極大的鼓勵。可以說郭沫若廣博的學識和在日本的影響，為傅抱石在日本的發展給予了很大的幫助。

　　這種亦師亦友的深厚友情又一直延續到抗戰，直至1949年新中國成立后。1958年，傅抱石的個人畫集《傅抱石畫集》出版，郭沫若為之作序，并在序中提出了"我國繪畫，南北有二石。北石即齊白石，南石即傅抱石。"郭沫若還手書"南石齋"贈予傅抱石。而這本畫集的出版，也使傅抱石在中國畫壇上奠定了具有歷史意義的地位。

　　1934年5月10日，在導師金原省吾的幫助下，傅抱石的首個個展《傅抱石中國畫展覽》在東京銀座松板屋舉行，著名畫家橫山大觀、篆刻家河井仙郎、書法家中村不折以及日本文部省大臣、帝國美術院院長正木直彥等都參觀了展覽。金原省吾在他的日記中寫道"這個期待了這么久的展覽會終于成功了！"而這個成功的展覽在傅抱石此后的藝術之旅中對他有著至關重要的影響。不久，傅抱石的篆刻《離騷》又奪得全日本篆刻大賽冠軍，使他的事業發展錦上添花。

　　正當傅抱石在日本一帆風順并籌備第二次展覽的時候，家中傳來了母親病重的消息，傅抱石像許多以孝為先的中國人一樣，不得不于1935年6月24日返回中國。但當他回到南昌的家中時，母親已病故，傅抱石悲痛萬分。