鸦片战争中，清军由于科学水平、军事技术方面与英军相差太远，士气也远不如人，其失败是必然的。有些文章把鸦片战争失败的原因单纯归咎于统治阶级中投降派抗敌不力，这是片面的看法。清帝国的失败主要在于它的闭塞和落后。落后了就会挨打。清帝国如果继续这样落后下去，迟早有一天会亡国。但鸦片战争之后，清朝统治者仍旧没有认识到自己与世界之间的巨大差距。他们对于鸦片战争的失败感到迷惑不解，找不到失败的原因。如当时清朝统治阶层中有人感叹说：“二百年全盛之国威，乃为七百里外之道夷所困，并使文武将帅，接踵死绥，而曾不能挫夷之毫末，兴言及此，令人发指皆裂，泣下沾衣。”还有人说：“时至今日，海外诸夷侵凌中国甚矣，沿海数省既遭蹂躏，大将数出，失地丧师，卒以千万取和，至今海疆大吏受其侮辱而不敢较……其他可骇之事，书契以来，所未有也。”
在清朝的士大夫中，对鸦片战争的实质有深刻认识的，唯有魏源一人。鸦片战争时，魏源曾做过裕谦的幕府，亲自参加了鸦片战争，在浙江跟英国侵略军打仗。战争失败后，他极为悲愤，作为当时最先进的思想家，他对战争失败的原因有独特的清醒认识，他不象一般官吏那样感到空虚和迷惘。他深知战争失败的首要原因在于清帝国的闭塞，闭塞造成统治阶级和知识分子的昏庸无知，不晓天下大势，在大敌当前之际，不能知己知彼，克敌制胜，魏源在诗文中写道：“呜呼！岛夷通市二百载，茫茫昧昧竟安在？”葡萄牙人于十六世纪初就到达广州，英国于1600年成立东印度公司后就开始向东亚地区发展，可清朝统治者还不知道这些欧洲国家在何方。清朝皇帝询问诸大臣：“为问海夷何自航？”众大臣众说纷纭，未衷一是，“或云葱岭可通大西洋，或云廓尔喀印度可窥乌斯藏，或云弥夷佛夷鄂夷（指美法俄三国）等，思效回纥之助唐，……”由此可见这些满腹经纶熟读儒书的文官是多么蒙昧无知。所以魏源十分沉痛地说：“儒者著书，唯知九州以内，至于塞外诸藩，则若疑若眯；荒外诸服，服若有若无……徒知侈张中华，未靓瀛寰之大。”另一主张睁眼看世界，曾领导台湾军民英勇抵抗英军的爱国官员姚莹也痛心地指出：当时清朝政府“坐井观天，视四裔为魑魅，闇昧无知，怀柔乏术……彼外夷者，方孜孜求世务，而中华反茫昧自安，无怪为彼所讪笑轻玩，致启戎心也！”姚莹还代表当时的士大夫说：“嗟乎！海外诸国，其地之幅员何若？其人之生齿何若？吾不知也；海外夷人讲求世务者，乃能知之，而且言之，并吾中国之土地人民，亦能知之……”世界历史发生了剧烈的变化，可中国的统治阶层士大夫依然生活在中古思想与生活的模式中，“以侈谈异域为戒”，骄傲自大，作着天朝上邦的迷梦，针对这种情况，魏源决定写一本介绍外国史地知识的启蒙读物，将人们的注意力从国内引向国外，改变那种“足己自封，于外事不屑措意”的状况。
事有凑巧，机缘使编著一部划时代的著作的天职落到了魏源的肩上。1841年6月，鸦片战争抵抗派的首要人物林则徐在扬州与魏源见面，这是一次历史性的会见——一位实干家与一位思想家的会见，这次会见促成一本影响无限深远的名著的产生。当时二人都怀抱着痛感战争失败的悲愤心情。魏源在诗中记述当时情景是：“万感苍茫日，相逢一语大。”事实上两人晤谈通宵。两人决意从长远设想，为救国御侮效力。林则徐熟悉夷务，把他在广州组织翻译的《四洲志》的全部资料交给了魏源。嘱他编撰一部《海国图志》，这正合魏源早已萌生的愿望、魏源从此发愤著书，在道光二十二年（1842年）九月写成《海国图志》五十卷，本书以《四洲志》为蓝本，分别将世界各国的地理历史政教民情逐洲逐国的加以介绍，是我国近代史上最早的一部介绍世界史地的大书。其书既出，风行一时，至咸丰二年补成一百卷，刊于扬州。以后翻印者，更不知凡几，对当时认识西方有极大的影响。
《海国图志》的内容分六个部分。第一部分为《筹海篇》（卷一卷二），乃魏源亲撰。第二部分为地图（凡二卷）。第三部分为各国分述，凡六十六卷（自卷五至卷七十），按南洋、印度、非洲、欧洲、南北美洲的次序分述。其中对南洋、印度与英国的叙述最为详细。第四部分为表，介绍西方的历法与宗教。第五部分为舆地总论。第六部分为《筹海总论》，书末附有《铸炮图说》、《水电图说》、《战船图说》。所以这本书不仅介绍海外史地知识而已，实际上是当时新学的百科全书。
根据《海国图志》一书，我们知道魏源曾对外国的地理及历史文化进行过一番切实的研究，因此他对于各国地理的分布概况，历史的发展演变，以及其政教施设和风俗民情大体上都有一个清楚的印象。其次，他对国际问的分析离合及恩恩怨怨也曾发生特别的兴趣。如美英之间的殖民地独立战争（1776—1783），英、俄、普、奥等国的反法战争（1793—1815），以及英俄在中亚土耳其的冲突，英、法、西、葡、荷诸国在海外殖民地的争夺……都未逃过他的注意。魏源对十五世纪新航路及新大陆发现以来，欧洲人向海洋发展的情况以及欧洲人活动的踪迹，在书中作了精辟的论述，特别是对于欧洲人将非洲各地分割的情形，以及黑人沦为欧洲奴隶，供其役使的惨况，论述甚详。魏源由远而至近，着意谈到欧人在南洋的活动，对中国具有潜在的威胁，因而主张扶植南洋华侨势力以与西人对抗。他指出，英人在新加坡、马来亚一带，即建有英华书院，专门研究汉文，并刊行中国书籍，显然对中国早已怀抱一种野心。而西洋人在南洋得占优势，主要是由于当地的土著缺乏能力。当前在南洋能与西人相抗衡者只有中国迁去的华侨。如果清朝政府能鼓励华侨在南洋建立中国的殖民地，便可使南洋成为中国在海上的一大屏蔽。这真是一个石破天惊的大理想，大计划。在中国近代史初期，能具有此种理想的人，除魏源外恐怕还不多见。
魏源预感到他所处的时代正是一个纷扰多变的世纪。西方势力侵入东方难以避免。最初西方以新兴之势而处于优胜的地位，但将来东方民族必然急起而直追，与西方立于平等之地位，终能达到我国大圣人孔子所谓“四海一家”的理想。所以他说：“岂天地气运，自西北而东南，归中外一家欤？”当前世界的经济中心正从欧洲和大西洋转向东亚和太平洋区域，亚洲四小龙和中国大陆的的经济正迅速崛起。“二十世纪是中国的世纪”，由此可见，魏源在一百五十多年前的远见是多么正确。
魏源在《海国图志》中表露的思想最有价值的一点在于，他承认西方文化的价值，认为西方是有教化的国家，我们不能再以蛮、狄、羌、夷等侮辱性的名词称呼他们。若要对方平等地待我，首先要平等地待人。他指出远道而来的西方人士中有许多人“上通天象，下察地理，旁物情，贯串今古”，都是“瀛寰之奇士，域内之良友。”因此，他主张应作好外交工作，在国际上寻找朋友，摆脱孤立状态。他说：“圣人以天下为一家，四海皆兄弟。故怀柔远人，宾礼外国，是王者之大度；旁咨风俗，广览地球，是智士之旷识。”他的胸怀是何等的旷达！见解是多么的开明。令后世惋惜的是，魏源以后的许多中国统治者做不到这一点，而是“株守一隅，自画封域，而不知墙外之有天，舟外之有地”。例如，1900年清朝慈禧太后盲目排外，向所有的西方国家（包括日本在内）宣战，派兵围攻使馆，杀害熟悉西方国家的洋务派外交官袁昶和许景澄，引发八国联军之役，最后又不得不与列强签订《辛丑条约》，使中国沦为列强的半殖民地。还有本世纪十年浩劫期间，差不多把国外所有的发达国家和较发达国家都划入“帝、修、反”的范围，不与其正常交往，采取封闭的锁国政策，因而使中国经济与整个世界大市场隔绝，造成与发达国家相比，中国经济远远落后的结果。这些经验教训都值得记取。
魏源另一独到之见是认识到西方科学技术的进步。他是鸦片战争的目击者，对于西方军事技术的优点当然有深刻的了解。他对于英美等国的轮船火车和织布机，也表露出很大的兴趣，在书中作了详细的记载。当时的读书人信守儒家迂腐之论，把西方先进的工艺技术一概目之为‘奇技淫巧’。魏源予以驳斥说：“有用之物，即奇技而非淫巧。今西洋器械借风力、水力、火力，夺造化，通神明，无非竭耳目心思之力。”西方的技艺既如此巧妙。是否可以仿而制之以为吾用？魏源的答复是肯定的。他在《道光洋艘征抚记》中就提出了“师夷”（向西方学习）的口号，他的主张是：“尽收外国之羽翼为中国之羽翼，转外国之长技为中国之长技。”后来在《海国图志》五十卷中，更明确地提出“师夷长技以制夷”的完整的主张，他认识到鸦片战争失败的主要原因，就是大清帝国的武器还停留在中世纪水平，英国利用了工业革命的新成果，做到船坚炮利，故而取得了胜利。要抵制西方侵略，必须向西方学习，可当时一般人但知“鸦烟流毒，为中国三千年未有之祸，而不知水战火器，为沿海数万里必当师之技”这种情况是可悲的。“师夷”是为了“制夷”。能否制夷，关键在是否善师四夷。“善师四夷者，能制四夷，不善师外夷者，外夷制之”。魏源还制订了“师夷”的具体办法和措施，如建议设造船厂，火器局，聘请西洋技师教习。不但建立官办军事工业，而且兴办民用工业。其中包含了例如：“量天尺（寒署表）、千里镜（望远镜）、龙尾车、凤锯、水锯、火轮舟（轮船），自来火（火柴），自转碓，千金秤（起重机）之属，凡有益民用者，皆可于此造之。主张以后“沿海商民有自愿仿设厂局，以造船械或自用，或出售者，听之。”他还倡仪“立译馆，翻夷书”，奖励科学发明，有能造西洋战舰，火轮舟，造飞炮火箭，火雷奇器者，为科甲出身，他认为这样做，即可以“尽得西洋之长技为中国之长技”，逐步改变中国的落后面貌。他认为“中国智慧无所不有”，如果“风气日开，智慧日出”，中国是完全可以赶上西方的。
魏源的“师夷之长技以制夷”成为了日后洋务运动之总方向。魏源具体指出“夷之长技”有三：战舰，火器和养兵练兵之法。后来李鸿章也说：“查西洋诸国，以火器为长技，欲求制驭之方，必须尽其所长，方足夺其所恃。”从六十年代起，洋务派陆续兴办了一批军用工业和民用工业。他们在上海设立江南制造总局，在南京创办金陵机器局，在福州开办福州船政局等，聘用西洋技师，造船制炮。由于洋务派的活动，清廷的军事力量有所加强，便能有效地镇压各地烽起的起义和动乱，对外敌的侵略，虽然仍旧吃败仗，但终究有一定的抵抗力量，使外人不敢遽然瓜分和并吞中国，而清朝也在风雨飘摇中延续了半个世纪之久。
但是中国由于封建传统深重，真正能认识到“师夷”的重要性的人并不多。洋务派只注意西方的船坚炮利，因而聘用西洋技师，造船制炮，在其他工业方面，很少注意，更不注意学习西方的基础科学、思想文化了。因此，中国人学西方的结果，只学了一些皮毛，根本的东西并没有学到。大多数中国人认为中学是本，西学是用，根本不愿放弃封建主义这个根本。特别是，魏源所说的中国人心之寐患和人材之虚患这两大时病很少得到根治。民智不开，文盲很多，落后地区的发展水平和文化水准与沿海相比，差距很大，中国虽然人口众多，但多而不精，过去被目为“东亚病夫”。魏源早就指出，师夷长技等不过是“兵机”，整顿人心才是“兵本”。中国的社会风气得不到彻底的改变，中国就难以富强，中国数千年封建统治所造成的麻木，畏难、苟安、虚伪、奸诈等国民心理弊病得不到救治，中国就很难振兴。
魏源在《海国图志》中除指出西方技术值得学习外，还赞扬西方的民主制度。当时欧洲绝大多数还是君主国家，真正的民主共和国还只有美国和瑞士，魏源以他独特的敏锐眼光，指出美国以“部落代君长，其章程可垂奕世而无弊。”而瑞士“不设君位，惟立官长贵族等办理国务”，是“西土桃花源”。清末的改良派受魏源思想的启迪，提出开议院，实行君民共主的要求。但中国的改良派以失败告终，这是由于中国是一个长期受东方专制制度统治的国家，要走上民主的道路是不容易的。
十九世纪初期的日本，也和大清帝国一样，面临西方入侵的威胁。日本的幕府统治者原来推行严格的锁国政策，和世界处于隔绝状况。1850年，《海国图志》传入日本，被禁止发行。1854年，日本才开始翻译出版《海国图志》，瞬即广传，锁国论者因此钳口结舌，为开国论者所屈。于是开始了明治维新。日本通过学习西方，一跃而成资本主义强国。日本一旦富强，第一个侵略对象就是中国，而且比西方列强还要凶狠，这个历史教训值得永远牢记。
《海国图志》这本主张东方民族向西方人学习的书，在两个东方国家（中国和日本）引起了完全不同的结果。日本人十分佩服魏源极愿向外国学习的进取精神。日本一位著名西学论者曾说：“呜呼，余与魏（源）各生异域，虽不相识姓名而诚可谓海外同志。”当时日本西学论者最著名的有佐久间象山、吉田松阴、平象山、西乡隆盛等，他们都受到《海国图志》一书的激励，并从中国鸦片战争失败中吸取教训，认识到锁国政策不能挽救危亡，只有积极学习西方科学技术，变法维新，才能抵制西方侵略。于是，这些西学论者都攘臂而起，促成了明治维新大业。日本的维新派向西方学习不但积极认真，而且虚心全面。所以能很快走上独立富强的道路。日本的维新派如饥似渴地读《海国图志》，从书中获得有关欧美列强的知识，此外还引进了大量欧美列强的地理书，他们不但学习西方国家的军事，而且学习西方国家的政治经济、科学文化等等。例如：他们从魏源的书中发现西方列强为“追求利而蓄积富”，因而进言日本国应采取“商利中心”政策。这就学习到了西方国家的根本。而中国人始终坚持中学是根本，西学只能拿来作参考利用。例如，洋务派官僚曾、左等积极引进外国的军事技术、产业技术，以图中国现代化，但批评民主合议制，不愿意进行政治改良，甚至把西方思想当做“精神污染”，这就是中国长期落后的原因。
