展，也为中国的现代化进程做出了重要贡献。光绪十三年（1887年），张之洞在广州创办了广雅书局和广雅书院，聘请了梁鼎芬和朱一新等学者主持教育事务。梁鼎芬因弹劾李鸿章而获罪，朱一新则因弹劾太监李莲英而被降职，张之洞顶住压力继续支持他们，体现了他对人才的重视。
光绪十五年（1889年），张之洞上奏建议修建芦汉铁路，这条铁路自芦沟桥至汉口，旨在连通南北，促进物资流通、军事调动和经济发展。清廷批准了这一计划，并任命张之洞为湖广总督，负责南段铁路的建设。在这一过程中，张之洞在湖北创办了自强学堂（武汉大学前身）、武备学堂、农务学堂（华中农业大学前身），并在两江总督任内创建了三江师范学堂（南京大学前身）。
同年冬季，张之洞抵达湖北，首要任务便是筹建汉阳铁厂。起初，他在采购设备时遇到了不少困难，例如在购买炼钢厂设备时，由于缺乏对原材料质量的了解，导致设备与原料不匹配，造成了巨大的经济损失。经过一系列试验和调整，最终通过改造设备，成功生产出了优质钢材。
汉阳铁厂于光绪十九年（1893年）建成，包括炼钢厂、炼铁厂、铸铁厂等十个工厂，共有两千名工人，是当时亚洲最大的钢铁联合企业。这个项目不仅标志着中国钢铁工业的起步，也为后续的工业化奠定了基础。
除了钢铁工业，张之洞还创办了湖北织布局。光绪十八年（1892年），该织布局在武昌投入运营，拥有三万枚纱锭和一千台织机，雇用了两千名工人。织布局的盈利被用来补贴其他亏损的企业，如铁厂和枪炮厂。尽管如此，织布局依然表现出了良好的经济效益。基于棉纱市场的广阔前景，张之洞决定扩建纱厂，但南厂未能建成，部分机器最终被用于南通的大生纱厂。
在教育方面，张之洞同样不遗余力。他创办和整顿了两湖书院、经心书院等，并设立了农务学堂、工艺学堂、武备自强学堂、商务学堂等。在南京，他还设立了储才学堂、铁路学堂、陆军学堂、水师学堂等。为了适应社会发展需求，他在课程设置上进行了改革，增加了新的学科。此外，张之洞还派遣学生赴日本留学，注重军事训练，在两江总督任内组建了一支采用西式训练方法的江南自强军。