同治四年（1865），力倡洋务的李鸿章收购了上海虹口美商旗记铁厂，扩建为江南制造局，此后又陆续扩建了金陵机器局，接管天津机器局，大力发展近代军工业。同治十一年（1872）以后，李鸿章又陆续创办了轮船招商局、开平矿务局、津沽铁路、上海电报总局、热河四道沟铜矿、上海华盛纺织总厂等一系列民用企业，涉及矿业、铁路、纺织、电信等各个领域。客观上促进了近代资本主义在中国的发展。
除了求富、发展经济外，建海军、外交，也是李鸿章一生浓墨重彩的段落。
同治十三年（1874），李鸿章提出了定购铁甲舰、组建舰队的战略。光绪十一年（1885年），海军衙门成立，醇亲王总理海军事务，李鸿章为会办。这一时期，北洋海军建设成军。拥有舰艇25艘，官兵4000余人，成为亚洲最强大的海上力量。然后好景不长，光绪二十年（1894）六月，甲午战争爆发。八月，北洋舰队与日本海军在黄海遭遇，五小时的鏖战后，军舰沉没4艘。随着旅顺、威海等重要基地失守，北洋舰队全军覆灭。光绪二十一年（1895）二月，李鸿章受命赴日本议和。二十三日，签订《马关条约》。《马关条约》一出，国内哗然，康有为等发动公车上书，掀起维新变法的高潮。在铺天盖地的舆论下，李鸿章被解除了位居二十五年之久的直隶总督兼北洋大臣职务，投置闲散。
二十六年（1900）六月，八国联军占领北京后，慈禧携光绪帝西逃，李鸿章、奕劻代表清廷签署了《辛丑条约》，赔款4亿5000万。九月二十七日，李鸿章去世，终年78岁。谥号“文忠”。
