留学潮的兴起，如同为帝国打开了一扇直接观察、学习西方技术核心的窗户。
然而，要将窗外看到的风景，转化为屋内实实在在的、可用的器物与能力，则需要一场规模浩大、系统深入的“技术引进”运动。启明二十八年至三十五年前后，在朝廷的统筹规划、新式人才的推动、以及日益增长的国内需求（军事、工业、交通）驱动下，一场以“师夷长技以制夷”为口号，实则更注重“消化吸收，自主创新”的技术引进热潮，席卷了帝国的关键产业部门。
这场“技术引进热”，呈现出官为主导，多方参与；目标明确，重点突出；注重消化，鼓励创新的特点。
首先，是军工与造船领域的“巨舰重炮”引进。
这是技术引进的重中之重，关乎国防命脉。
在归国留学生（如沈葆靖）和格致院、兵部 专家的主导下，朝廷通过荷兰东印度公司、英国东印度公司 以及葡萄牙 等渠道，以重金购买、聘请技师、合作制造 等多种方式，加速海军现代化。
战舰引进：直接从荷兰订购了数艘最新式的三级战列舰（装备74门以上火炮），在广州、福州船厂由中荷工匠合作拆解、研究、测绘，掌握其龙骨设计、肋材分布、炮甲板布局、帆索系统 等核心技术。
同时，高薪聘请荷兰、瑞典的造船工程师和熟练工匠来华，在福州船政学堂 附属船厂指导建造仿制舰。
至启明三十三年，第一艘完全由中国人主导设计、部分采用国产材料（优质木材、仿制铜件）的“仿荷式”三级战列舰“靖远”号下水，虽然性能略逊于原装，但标志着帝国造船工业的巨大飞跃。
火炮技术：一方面继续进口欧洲先进的前装线膛炮、开花弹，另一方面，在北京、南京、广州的兵工厂，聘请瑞典（以优质铁矿和炼钢技术闻名）和荷兰 的铸炮师，传授铁模铸炮法、镗床加工炮管内壁、改良火药配方（颗粒化）等技术。
格致院 的冶金实验室，在归国留学生李凤苞等人主持下，致力于研究欧洲的坩埚炼钢法，试图冶炼出适合制造枪炮的优质钢材。
火枪更新：燧发枪（“启明铳”）的制造工艺已基本掌握，技术引进的重点转向更先进的击发枪（雷汞火帽）的原理和样品搜集，并开始小规模试制。
其次，是民用工业与基础设施技术的引进。
随着国内工商业发展和“铁路构想”的推进，对先进机械和工程技术的需求猛增。
纺织机械：英国珍妮纺纱机、水力纺纱机 的图纸和模型，通过商人和留学生传入江南。
在上海、苏州，一些有实力的布商和官绅合资，尝试建立使用水力 或畜力 驱动新式纺纱机的小型工厂（“机器纺纱局”），虽然规模小、故障多，但代表了生产方式变革的方向。
朝廷在江宁（南京）设立“织造工艺局”，聘请法国技师，指导改进丝织提花机和印染技术。
采矿与冶金：在云南铜矿、唐山煤矿，引入了欧洲的蒸汽抽水机（初期型号，效率不高但比人力畜力强）、矿井通风设备、轨道矿车（木轨或简易铁轨）。
在广东、湖南 的冶铁厂，瑞典技师指导建造改进型高炉，试验用焦炭 部分替代木炭，并尝试轧制铁轨 和工字钢（为铁路做准备）。
机械加工：通过荷兰、瑞典引进了更精密的车床、铣床、钻床 等金属加工机械（以水力或蒸汽为动力），安装在福州船政局、上海机器局 等官办工厂，用于加工船用零件、枪炮部件、乃至简单的蒸汽机零件，提高了加工精度和标准化程度。
第三，是农业与生物技术的有限引进。
朝廷在格致院 下设立“农学馆”，负责引进和试验国外优良作物、畜种。
作物引种：此前引进的番薯、玉米、土豆已广泛推广。
此时，进一步从南洋（通过吕宋）、印度 引种花生、烟草（进一步优化）、甘蔗（新品种），从美洲（通过西班牙商船）间接获得橡胶树 种子（在海南、云南试种）。
金鸡纳树（治疗疟疾）也被引入尝试种植。
畜牧改良：尝试从蒙古、中亚 乃至欧洲 引进优良马种、羊种，与本地品种杂交改良，但因技术和防疫问题，成效有限。
第四，是“软件”与管理技术的引进。
除了“硬件”技术，一些“软件”和管理方法也被引入。
标准与计量：在工部主导下，逐步推行公制（米、公斤）与旧制并行的度量衡改革，尤其在海关、外贸和大型工程中，采用公制以便于国际接轨和精确计算。
工厂管理：在官办军工和造船厂，初步尝试推行欧洲式的岗位分工、计时计件工资、质量管理 等制度，虽然往往流于形式，但开始冲击传统的匠户管理和经验主义。
专利制度完善：在早期《专利鼓励法》基础上，参考欧洲专利制度，进一步完善申请、审查、保护流程，鼓励民间发明创造。
技术引进热，实干兴邦路。
这场持续近十年的技术引进运动，虽然花费巨大，且过程中充斥着水土不服、贪腐浪费、技术依赖 等问题，但它确实在较短时间内，显着提升了帝国在军工、造船、采矿、机械加工 等关键领域的技术水平，培养了一大批初步掌握近代工业技术的工匠、工程师和管理人员，并带动了相关产业链的发展。
更重要的是，它使“格致致用”、“工商皆本”的理念更加深入人心，为帝国从传统农业社会向早期工业化社会转型，积累了宝贵的技术资本、人力资本和制度经验。
然而，所有这些引进的技术，无论是战舰、机床还是蒸汽抽水机，都需要一个强大、稳定、可移动的动力源来驱动或运输，才能发挥其最大效能。
国内对“启明机”（蒸汽机）改进的呼声日益高涨，而一个将蒸汽动力与运输结合起来的、划时代的工程——第一条铁路的建设，也终于在重重争议与万般期待中，被提上了帝国的议事日程。