เมื่อพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวได้ทรงปรับปรุงรากฐานของกองทัพเรือตามแบบแผนใหม่แล้ว ได้ทรงส่งพระราชโอรสหลายพระองค์ไปศึกษายังต่างประเทศ พระราชโอรสที่ทรงศึกษาวิชาทหารเรือมี ๓ พระองค์คือ

• พระเจ้าลูกยาเธอ พระองค์เจ้าอาภากรเกียรติวงศ์
• พระเจ้าลูกยาเธอ พระองค์เจ้าวุฒิไชยเฉลิมลาภ
• สมเด็จพระเจ้าลูกยาเธอ เจ้าฟ้ามหิดลอดุลยเดช

ต่อมาได้ทรงแสดงพระราชประสงค์ที่จะบริจาคพระราชทรัพย์ส่วนพระองค์ให้นักเรียนนายเรือไปศึกษาต่อยังต่างประเทศด้วย ตามประกาศของกรมทหารเรือ วันที่ ๒๐ มิถุนายน ร.ศ. ๑๑๙ (พ.ศ. ๒๔๔๓) ว่า"ครั้นเมื่อวันที่ ๑๒ มิถุนายน พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว มีพระบรมราชโองการดำรัสเหนือเกล้าฯ สั่งว่า ให้กรมทหารเรือ ฝึกหัดนักเรียนนายเรือให้เรียบร้อย ถ้านักเรียนคนใดได้เล่าเรียนฝึกหัดได้สมควรที่จะส่งไปเล่าเรียนวิชา ณ ต่างประเทศ จะทรงพระมหากรุณาโปรดเกล้าฯ บริจาคพระราชทรัพย์พระราชทานให้กรมทหารเรือส่งนักเรียนออกไปเรียนทุกปี"

นักเรียนนายเรือที่รับพระราชทานทุนการศึกษาชุดแรกคือชุดที่ไปศึกษาในสาขาวิชาวิศวกรรมศาสตร์จากประเทศญี่ปุ่นเมื่อปี ๒๔๔๘ มีรายนามดังนี้

• นนร.หม่อมเจ้าเจริญสุขโสภาคย์ เกษมสันต์ (เจ้ากรมอู่ทหารเรือลำดับที่ ๑๐ ๒๔๗๐-๒๔๗๕ ยศสุดท้าย นาวาโท)
• นนร.บุญรอด (บุญชัย) สวาทะสุข (พล.ร.ต.พระยาวิจารณ์จักรกิจ ร.น. ได้ดำรงตำแหน่งเจ้ากรมอู่ทหารเรือ ลำดับที่ ๑๒ ๒๔๗๖-๒๔๘๑ และผบ.ทร. และอดีตรัฐมนตรีว่าการหลายกระทรวง)
• นนร.แดง ลางคุลเสน (พล.ร.ท.พระวิจิตรนาวี รน.เจ้ากรมอู่ทหารเรือ ลำดับที่ ๑๑ ๒๔๗๕, ๒๔๙๖-๙๘ ผู้ร่วมก่อตั้งสถาบันเทคโนโลยีปทุมวัน)
• นนร.พัน ลางคุลเสน
• นนร.วงศ์ สุจริตกุล (พล.ร.ต. พระจักรานุกรกิจ ร.น.เจ้ากรมอู่ทหารเรือลำดับที่ ๑๔ ๒๔๘๑-๘๙)
• นนร.เจริญ ประทีปะเสน
• นนร.วาศ พิทศาสตร์

(ในคณะของนักเรียนนายเรือชุดนี้มีนักเรียนสมทบเพื่อไปศึกษาที่ประเทศญี่ปุ่น อีก ๔ นายคือ ม.จ.เสพโสมนัส เทวกุล นายประทีป บุนนาค นายชัย บุนนาค และนายพร้อม บุณยกะลิน)

นักเรียนนายเรือชุดแรกนี้เมื่อกลับมารับราชการในกองทัพเรือแล้ว ได้มีบทบาทในการสร้างสมุททานุภาพของกองทัพเรือ การพัฒนาการทางช่างของกรมอู่ทหารเรือ และได้มีบทบาทในการพัฒนาประเทศในหลายสาขาจนเป็นที่ประจักษ์ต่ออนุชนรุ่นหลัง

หลังจากนั้นกองทัพเรือได้จัดส่งนักเรียนนายเรือไปศึกษาต่ออีกรุ่นหนึ่งคือ๒๔๕๙ นนร.สินธุ์ กมลนาวิน ไปศึกษาวิชาการทหารเรือประเทศเดนมาร์ค (อดีตผู้บัญชาการทหารเรือ สมาชิกคณะราษฎร รัฐมนตรีวาการกระทรวงธรรมการ กระทรวงเกษตราธิการกระทรวงกลาโหม และอธิการบดีคนแรกของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์) (มีประวัติจารึกไว้ในหอเกียรติยศโรงเรียนนายเรือ)๒๔๖๕ ส่ง นนร.ไปศึกษาประเทศอังกฤษ (นนร.ฉาด แสงชูโต นนร.สรรใจ บุนนาค นนร.สมพันธุ์ บุนนาค)๒๔๙๔ ส่ง นนร.ไปศึกษาประเทศอังกฤษ (นนร.อำนาจ จันทนะมัฎฐะ นนร.ไพบูลย์ นาคสกุล)๒๔๙๔ ส่ง นนร.ไปศึกษาประเทศเนเธอร์แลนด์ (นนร.ประกอบ นิโครธานนท์)๒๔๙๕ เริ่มส่ง นนร.ไปศึกษาประเทศสเปน (นนร.เกาะหลัก เจริญรุกข์ นนร.วินัย อินทรสมบัติ)๒๔๙๕ เริ่มส่ง นนร.ไปศึกษาประเทศสหรัฐอเมริกา๒๔๙๘ เริ่มส่ง นนร.ไปศึกษาประเทศสวีเดน๒๔๙๙ เริ่มส่ง นนร.ไปศึกษาประเทศฝรั่งเศส๒๕๐๕ เริ่มส่ง นนร.ไปศึกษาประเทศเยอรมัน (นนร.ไพศาล ไล่เข่ง (นพสินธุวงศ์) นนร.เทวินทร์ มุ่งธัญญา)