在清朝统治时期，能够独具慧眼，较早关注西北，并系统提出开发西北主张且付诸实施的有两个人，一个是林则徐，一个是左宗棠。尤其是左宗棠，在他作为陕甘总督主政西北十余年间，不仅继承和发展了林则徐开发新疆、应付外患、消饵“内乱”、巩固边疆的思想，而且从西北地处内陆，土地贫瘠，交通不便，但经济资源丰富这样一种区位优势的现实和需要出发，提出并实施了一系列开发西北的具体措施和办法，有力地推动了近代民用工业和军事工业在西北地区的萌芽与发展，是“西北大开发”最早的实践者和倡导者。

左宗棠主政西北期间，正值清政府在剿灭西捻军的同时又要镇压回民起义的艰难时期。为了发展地方经济，保证军粮供给，在农牧业上，他大力兴修水利、屯田种粮、禁种罂粟、植棉劝桑、发展畜牧业，极大地改善了西北地区农牧业的生产条件和贫苦农民的生活条件，客观上推动了西北地区社会经济的发展和文明进步。如他对开渠凿田，兴修水利极为重视。在宁夏，他拨款修复了汉渠；在张掖开渠七条，灌田6800多亩；在秦州，开渠四条，灌田千亩；在新疆哈密，修竣石城子渠，开垦荒田2万亩，一年可收获粮食数千石。在他的主持下，完成了一条从潼关到嘉峪关，全长3700里的绿色道路。这条路宽约4丈、8丈不等，驴车、马车可以对驶，路旁植柳树三四排。当时有诗赞曰：“大将筹边尚未还，湖湘子弟满天山。新栽杨柳三千里，引得春风度玉关。”在西征过程中，他还督令各地兴办义学。新疆收复后．饬令各善后局和防营大兴义学，采用汉回一体、平等相待的教育方针，先后设立义学37处，教授汉回子弟识字读书，在他的努力下，新疆的普通百姓逐渐改变了读书无用的传统世俗观念，竞相以弟子读书为荣。左宗棠坚持西部开发的结果，给西北地区带来一时的繁荣。新疆一度出现了关内外回民扶老携幼，不远数千里接踵自来的景象。士兵中自愿留在新疆屯垦者也非常多，特别是两湖地区的士兵占了半数以上，一时新疆有“小湖南”之称。天长日久，新疆原本残破凋零的城镇也出现了前所未有的繁荣景象。史载哈密城“由是街道大兴，商随营集，店舍鳞比，市井喧阗，百货街尾辐辏，实为从未有之盛。”左宗棠也因此受到西北人民的广泛拥护。1880年，左宗棠奉诏入京，“关内外闻之，胥惶然如失所覆，巷议户祝，筹所以留公，而不可得，则奔趋幅亿，顶香膝跃，呼感恩，数百里无绝声。”

在重视和发展西北农牧业的同时，他还在陕、甘、新等地首创了近代意义上的民用工业。在剿灭西捻军和镇压回民起义，特别是进军新疆的过程中，他深感所需军费很大，而西北的财政不敷所用，遂产生了兴办民用工业的想法。他令人“与外洋购觅纺织机器”，“募匠前来”学习，在兰州建立了我国第一家机器织呢局，以开发和利用西北地区丰富的羊毛资源。他认为此举既利国又利民，“今日之学徒，皆异时匠师之选，匠人一人传十，十人传百，由关内（甘陕）而及新疆，以中华（西北）所产羊毛，就中华（西北）织成呢片，普销内地，甘人自享其利．而衣褐远被各省，不仅如上海黄（道）婆以卉服传之中土为足称也。”兰州织呢局创办后，1877年由赖长在兰州设计出了中国历史上第一台织呢机。为了扩大生产规模，左宗棠又从德国进口了20台毛纺机，并雇请德国技术人员到厂给中方人员传授技术。到1850年，兰州织呢局已形成年产上万匹毛织品的生产能力。兰州织呢局的创立早于李鸿章在上海创办的机器纺纱织布厂。虽然它的规模要小得多但相对于西北地区几千年来粗放的农牧经济来说，它毕竟是西北地区出现最早的具有资本主义性质的近代企业，是中国第一家机器毛纺厂，是中国纺织工业发展史上的一座里程碑，从而也是西北地区从农牧经济迈向近代经济一个伟大的历史性开端。西北织呢局的创办不仅对西北地区社会经济结构的变革以及西北社会经济的发展和文明进步起到了重要的推动作用，更重要的是培养和造就了一批技术工人和专业技术人才，启蒙了西北人民的商品经济意识和近代工业化的观念。除了创办民用工业外，特别值得一提的是，他还在西安开设了机器制造局。这是西北地区最早的近代军事工业，是洋务运动在西北最早的尝试，从而由此开始了西北地区走向近代工业化的艰难历程。

西安机器制造局是19世纪60至90年代，在清朝统治集团内部洋务派发起的民族自救运动洋务运动蓬勃发展的历史大背景下建立起来的。左宗棠在任巡抚大臣，督办陕甘军务期间，因为剿灭西捻军所需要的“一切军需，特别是军火，依靠上海的外国洋行购买，而军装则由湖北省接济”。对此，左宗棠深感“运太远，费太贵”，而且“购买以费周折”，“缓急难济”。剿灭西捻军后，随着陕甘清军全部转入镇压回民起义，陕西境内的清军兵力大增，所需军火急剧增加。在这种情况下，左宗棠从尽快镇压回民起义，稳定陕甘局势的现实需要出发，迫切希望能在陕西就地生产所需军火，遂于1869年正月三日，奏请清政府在饷外拨军饷30万两白银，创办了西安机器制造局。西安机器局设在西安东门，机器由上海向外国人购买、工人从在上海和金陵受过训练的浙江人中招募，主要生产洋枪、火药、开花子弹等。西安机器局在西安的时间很短，规模也比较小。1872年8月，左宗棠率军进驻甘肃省城兰州后，次年春，西安机器局也被迁往兰州，成立了兰州机器局。

左宗棠作为洋务派的代表性人物，在清朝统治时期“开发大西北”过程中的贡献是历史性的，也是多方面的。虽然他的所作所为，在当时主观是为了镇压西北地区的农民起义，维护清朝的封建统治，但在客观上却顺应了当时世界范围内蓬勃发展的工业革命的历史性潮流，为几千年来西北单一的农业经济注人了鲜活的近代工业的新鲜元素，冲击了西北地区人们固有的思想观念和生产观念，推动了酉北地区社会经济结构的变革和文明进步，有利于稳定西北边疆的社会经济秩序，维护国家的统一和各民族人民的团结，也为后世留下了宝贵的思想财富和物质财富。