玻尔曾在1937年5月携夫人和次子来华访问。5月23—25日间应浙江大学邀请来到杭州，在浙江大学作了题为《原子核》的演讲。他介绍了原子结构研究方面已取得的成果和放射性元素的发现，并讲解了他的复合核模型和刚提出的液滴模型。其次子汉斯·玻尔配合讲解放幻灯，使许多人第一次看到核衰变的迹象和宇宙线产生的簇射。这使听者易于明了，深感兴趣，使演讲达到了妙不可言的效果。据浙江大学校长竺可桢在日记中的记载：“玻尔演讲凡历一小时半。虽其英文不易解，而所讲系物理，但听众满座，无一走者。”

由于浙江大学的阶梯教室只有200个座位，浙江大学还特意同省广播电台商定，向全省开设了实况专线广播。《东南日报》曾预告此事：“本市装有收音机者，届时勿失之交臂。”一场自然科学的学术报告能受到如此欢迎，在世界学术史上也是少见的。

玻尔在杭期间，由后来成为中国物理学领军人物的王淦昌和束星北两位青年教授进行全程陪同。两位青年教授与玻尔就有关学术问题进行了深入的讨论，得到不少启发和教益，同时也被玻尔深为赏识。其后有中国学生写信给玻尔，向他求助出国深造的门径，玻尔的回答是：中国有束星北、王淦昌这么好的物理学家，你们为什么还要跑到外边去学习物理呢？

玻尔的来访，使浙江和杭州的学术界大为得益。在学术活动之余，玻尔及家人还游览了西湖、灵隐寺、龙井、九溪十八涧、六和塔等风景区。杭州的旖旎风光，给他们留下了美好深刻的印象。玻尔的次子汉斯·玻尔在日记中这样写道：“在杭州的经历，实在是太美妙并最令人难以忘怀的，这儿的气氛，在丹麦诗人汉斯·克里斯琴·安徒生的童话《夜莺》（讲的是一个中国皇帝和一只会唱歌的夜莺间的故事）中有过如此绝妙的描写。”

玻尔访华后，对中国及中国学者有了进一步的了解。他认为中国的治学传统给了他灵感，甚至认为他提出的伟大理论——并协原理(互补原理)在中国的古代文明中早就有了先诃，“阴阳”图就是并协原理的一个最好标志，所以这样复杂的理论在中国比较能得到理解。