李经述收到中国驻日大使、哥哥李经方发来的电报，说大隈重信制定的宪法已经快推出了，大吃一惊，没想到没了伊藤博文，日本还是要走上宪政的道路，他去找容闳商议。
容闳在留美幼童回国后，就将注意力放在中国政治改革研究上，他把自己的思考说给李经述听：“中国也适宜和日本一样，建立君主立宪政体，在政治上广开言路，改订律例，裁撤冗员，澄清吏治，在教育文化方面，开办大学，设译书局，翻译外国书籍，设立报馆、学会，支持科学发明。”
李经述一听，句句针砭时弊，表示将找机会跟李鸿章商议，对容闳说：“开启民智，当前最为重要。前段时间跟你谈起的办大学学堂的事情，我看时机成熟了，可以办了。”
那日，李鸿章召集淮军骨干，有要事商议。李经述就坐在李鸿章的身边，参会的人都是洋务派骨干，有四川总督刘秉璋、招商局督办盛宣怀、台湾巡抚刘铭传、总理衙门的伍廷芳、容闳等人。
李鸿章神情严肃，拿出一本油墨半新的折子，这是淮军大将张树声的《遗折》，他不幸病逝了。李鸿章沉重地说：“振轩前些日子不幸病亡，老夫失一肱骨之才，甚感痛心。他留下遗折，句句是肺腑血言，今日老夫痛定思痛，才公布这遗折，尔等有何看法，可畅所欲言。”
张树声的遗折“振聋发聩”：“夫西人立国，自有本末，虽礼乐教化远逊中华，然驯致富强，具有体用。育才于学堂，论政于议院，君民一体，上下一心，务实而戒虚，谋定而后动，此其体也；轮船、大炮、洋枪、水雷、铁路、电线、此其用也。中国遗其体而求其用，无论竭蹶步趋，常不相及，就令铁舰成行，铁路四达，果足恃欤!数百年不变之法，应变之以自强。”
李经述、刘秉璋、伍廷芳、盛宣怀、容闳等人传阅了遗折，大为震动，交头接耳。李鸿章主导的“洋务派”，一直以来都主倡“中学为体，西学为用”，张树声在李鸿章为母丁忧期间，代李鸿章出任直隶总督和北洋通商大臣，开阔了眼界，他在遗折提出育才于学堂，议政于议院，君民一心，正和容闳和李经述的要办大学的想法不谋而合，李经述心想李鸿章这时让大家讨论，明显赞同张树声的观点，自己正好可以借此推动成立北洋大学之事，便开口道：“张公此折乃先见之明，洋务办到现在，已经二十余年，如果我们还只看到洋鬼子的坚船利炮，只能说明我们落后于这个时代了！吾国当务之急，在于办洋务强工商之本，练新兵强天下之势，兴教育启万民之智!”
这番话在当时很犀利，在场的人都不说话了，看着李鸿章，他点点头，示意李经述继续说。李经述说：“现在洋务方面，成立招商局，修筑铁路，开采矿藏，开办钱庄，建生丝厂，盛宣怀都积极在做，练强兵兴水师，我也在积极尝试。惟有教育和开启民智，我们也应该抓紧。我上次去长崎，就发现日本人正在讨论制定宪法，要不了数年，就会强国，他们将来必和中国一战，报朝鲜和长崎之耻，如我们不兴教育启万民之智，到时悔之晚矣！”
李鸿章听了深有感触，感叹对在座的人道：“老夫也知道，穷则变，变则通，端在人心想通，变法能强国富民。老夫这一辈子，前半辈子忙于平长毛，剿捻贼，后半辈子又办洋务，兴水师，也知我国现虚有其表，如一间破屋，老夫只得充当裱糊匠，东补西贴，虽明知为纸片糊裱，但不得不为。老夫心中之苦痛，实难为外人道也！兴教育启万民之智，虽然困难，但老夫一定会极力争取。”
李经述说：“如今之时局，列强对中国虎视眈眈，我等都是温水中的青蛙。早一天变革，中国就多一分希望。容闳归国，可兴办北洋大学，开启民智，培养西学人才，这也是明知不可为而为之。”
李鸿章认为一代人总需做一代人的事，便说：“老夫已垂老，尚能活几年？也罢，当一曰和尚撞一天钟，钟不鸣了，和尚亦死。你放手去做吧，我全力支持，不过朝廷现在保守势力日盛，步子不要迈太大，小步前进。”
不久，李鸿章上奏朝廷，由光绪皇帝御批，容闳出任学堂首任督办（也就相当于校长）的“北洋大学堂”在天津成立。容闳给北洋大学堂的学员定了严格的规则，要求学员一定要精钻本专业，不可心有旁骛，要循序渐进，不容紊乱，他认为打牢知识基础很重要，决不可“学无次序，浅尝辄止”。北洋大学堂自创办之始，就仿照美国的大学模式，全面系统地学习西学。例如，除汉文课和部分外语课外，其余所有功课都由外籍教习担任，要求学生外语基础好；教科书使用外文原版，用外语授课；学生实验所用的各种器具、设施都从美国进口等。
北洋大学堂初创就是综合性大学，每年招收一千五百人，每月发放奖学金四两银子，吸引了众多贫寒人家的子弟，他们没钱走科举之路，求学实用的东西。从学制来看，北洋头等学堂为大学本科，二等学堂为预科，学制各为四年，课程设置：头等学堂课程分基础课和专业课。基础课有20余门课程，专业课分五个专业：工程学、电学、矿务学、机器学、律例学，共30余门课程。二等学堂主要课程有：英文、数学、朗读、各国史鉴、地舆学、格物书、平面量地法等20余门课程。
北洋大学堂的任课教师多为中外博学鸿儒，严复、盛宣怀等人都被聘为学校教授，它一炮打响，教学计划、讲授内容与方法、教科书、教员配备，成为后来其他各地兴办新式大学的模式。比如受李经述的启发，刘铭传也马上在台湾开办了台湾大学堂。
而且，由于容闳在北洋大学堂治学严谨，校风朴实，而且容闳和美国各大学校长的关系不错，北洋大学当时如鱼得水，与哈佛、耶鲁相伯仲，毕业生可免试进入美国一流大学攻读研究生，因而被誉为“东方的康奈尔”