道光二十壹年（1841），魏源入兩江總督裕謙幕府，直接參與抗英戰爭，並在前線親自審訊俘虜。後見清政府和戰不定，投降派昏庸誤國，憤而辭歸，立誌著述。道光二十四年（1844）甲辰，魏源再次參加禮部會試，中進士，以知州用，分發江蘇，任東臺、興化知縣。期間改革鹽政、築堤治水。他依據林則徐所輯的西方史地資料《四州誌》，參以歷代史誌、明以來《島誌》及當時夷圖夷語編成《海國圖誌》50卷，後經修訂、增補、到鹹豐二年（1852）成為百卷本。它囊括了世界地理、歷史、政制、經濟、宗教、歷法、文化、物產。對強國禦侮、匡正時弊，振興國脈之路作了探索。
魏源是壹個進步的思想家、史學家和堅決反對外國侵略的愛國學者。他積極要求清政府進行改革，強調：“天下無數百年不弊之法，無窮極不變之法，無不除弊而能興利之法，無不易簡而能變通之法。”他著重於經濟領域的改革，在鴉片戰爭前後提出了壹些改革水利、漕運、鹽政的方案和措施，要求革除弊端以有利於“國計民生”，認為“變古愈盡，便民愈甚”。這些主張不僅在當時具有進步意義，對於後來的資產階級變法維新運動起了積極的推動作用。