從1880年到1900年，嚴復一直在李鴻章創辦的北洋水師學堂任教，培養了中國近代第一批海軍人才。其間他翻譯了《天演論》、創辦了《國聞報》等，系統地介紹西方民主和科學，宣傳維新變法思想。
在天津度過的20年，成為嚴復一生最輝煌的時期。之後因工作關係，嚴復又多次來天津，因此他自稱是“三十年的老天津”。
李鴻章看中嚴復將其調到天津
嚴復(1854—1921)，字又陵，號幾道，福建侯官(今福州)人。他在中國近代學術思想史上佔有顯著地位，其中以西學最為顯著，故康有為稱嚴復是“中國精通西學的第一人”。毛澤東在《論人民民主專政》中，則把嚴復與洪秀全、康有為、孫中山等一起，列為“中國共產黨出世以前向西方尋找真理的一派人物”。
嚴復1867年考入左宗棠、沈葆楨等創辦的海軍學校——福州船政學堂。學習五年畢業後，在軍艦上實習。1877年被派往英國保穆士德大學，不久轉入格林尼茨海軍大學學習海軍專業。1879年畢業回國，任福州船政學堂教習。1880年，嚴復被李鴻章看中調到天津，在新創辦的海軍學校——北洋水師學堂任職。
北洋水師學堂坐落在天津舊城東八里的賈家沽道東天津機器局東局旁(今東局子一帶)，校舍很好：“堂室宏敞整齊，不下一百餘椽。樓臺掩映，花木參差，藏修遊息之所，無一不備。另有觀星臺一座，以備學習天文者登高測量。”該學堂1880年由李鴻章創辦，1881年7月落成並開始招收學生，學制為五年。
嚴復給學堂帶來了現代海軍思想
嚴復的到來，給北洋水師學堂帶來了西方現代海軍管理思想和教學理論。由於他對待工作認真負責、教育教學工作管理有方，加之嚴復對李鴻章曾有所表示，因此他由總教習(教務長)、會辦(副校長)，一直升至總辦(校長)。
嚴復在給四弟觀瀾的信中說：“自來津以後，諸事雖無不佳，亦無甚好處，公事仍是有人掣肘，不得自在施行。至於上司，當今做官，須得內有門馬，外有交遊，又須錢鈔應酬，廣通聲氣，兄(嚴復自稱)則三者無一焉，何怪仕宦之不達乎？置之不足道也。”由此可見，嚴復對當時的官場是很不滿的。
針對此事，四弟觀瀾告訴他，無論如何李鴻章這個門路，總是要走動走動的，因為李鴻章權勢既大，又是直接上司。於是嚴復偶然也去試試，沒想到果然有用。對此嚴復給四弟的信中曾不無幽默地說：“用吾弟之言，多見此老，果然即有好處，大奇大奇。”但嚴復對李鴻章的趨奉也僅此而已。
北洋水師學堂培養了很多人才
嚴復任總辦的北洋水師學堂曾被時人推崇為“實開北方風氣之先，立中國兵艦之本”。作為一所新式海軍學校，該校20年間為社會培養了許多人才，如民國大總統黎元洪、南開大學校長張伯苓以及北洋大學教務提調王劭廉(同時兼任直隸學務公所議長、直隸諮議局議長)、著名翻譯家伍光建等。倒是嚴復自己，對弟子們的評價可以說有些苛刻：“復管理十餘年北洋學堂，質實言之，其中弟子無得意者。伍昭扆(光建)有學識，而性情乖張；王少泉(劭廉)篤實，而過於拘謹。二者之外，餘雖名位煊赫，皆庸才也。”
1900年八國聯軍侵入天津，嚴復傾注了20年心血的北洋水師學堂毀於炮火之中。這給了嚴復以極大的思想打擊，他被迫離開天津遷居上海。
嚴復有抽大煙的不良嗜好
嚴復在天津期間的個人生活，可以簡單概括為讀書、寫信、寫文章、講學和演說。此外他還有一個很不好的嗜好，就是吸食鴉片。嚴復初到北洋水師學堂時，李鴻章曾當面勸他把大煙戒掉。嚴復在《與四弟觀瀾書》中曾說：“兄吃煙事，中堂(指李鴻章)亦知之，雲：‘汝如此人才，吃煙豈不可惜！此後當仰體吾意，想出法子革去。’中堂真可感也。”而嚴復卻一直沒有毅力戒掉大煙。
1908年，嚴復應直隸總督楊士驤聘請來津任職，曾給夫人去信，要求把大煙給他寄到天津來。他在給夫人朱明麗的信中說：“臨行水煙筒、勾腳、眼鏡均忘帶，路上只得向帳房借用，到津花四塊錢又買一把。”其後的信中又說：“藥膏吃已過半，事多一日三瓢，不能減少。藥單不知往那裡去，又沒帶有菸灰，市上買灰恐靠不住，今特作快信到家，叫你再熬四劑，一錢灰者，分作四罐，熬好交新銘關買辦，帶津交河北學務處嚴收，切切。”再後的信中又說：“藥膏本日已盡，而新熬者尚未寄來，不知須受苦幾日，只怕新的寄來，我已戒盡，不須再吃，未可知也，但在此日日有事，恐精神不支撐耳。”由此可知，在某種程度上嚴復的精神是靠大煙來支撐的。
後來在同鄉醫生許鍾嶽勸說下，嚴復試圖徹底戒掉大煙，可惜最終並未奏效。嚴復一生只活了67歲，很大程度上應與他抽大煙有關。