Il se passionne d'abord pour la musique populaire française, sur laquelle il écrit un ouvrage, "Histoire de la chanson populaire en France", en 1889, puis recueille avec Maurice Bouchor les "Chants populaires pour les écoles" (1897).

Lors de l'Exposition universelle de Paris de 1889, il découvre le gamelan javanais à travers des danses, qui lui font prendre conscience de la valeur des musiques non européennes, elles aussi « manifestation de la nature humaine ». Il s'intéresse ainsi aux musiques japonaise, chinoise, javanaise, indienne et d'Asie centrale, arabe, arménienne, amérindiennes du Canada et à celle des noirs de Louisiane. Il est donc dans ses Notes (1905-1910) un des créateurs de ce qu'il appelle "ethnographie musicale", soit l'ethnomusicologie.