Nhà nghèo, đi học muộn, nhưng bản tính thông minh, học hành chăm chỉ, ông sớm được truyền tụng là “Trạng Tộ” nức tiếng trong vùng. Năm 1855, cố đạo người Pháp là Gauthier (tên Việt là Ngô Gia Hậu) đã mời ông dạy chữ Hán cho Tu viện Xã Đoài, đồng thời dạy ông tiếng Pháp, đưa ông đi thăm Singapore, Hồng Kông, rồi qua Rôm và Paris học các môn khoa học thường thức, thực nghiệm…

Khi bước vào tuổi 30, ông đã có một vốn kiến thức rộng và sâu cả về chính trị, kinh tế, văn hóa, khoa học - kĩ thuật; có hoài bão lớn, khát khao canh tân đất nước. Từ năm 1861 đến năm 1866, ông đã gửi cho triều đình Huế 11 văn bản. Ông thảo 3 bản điều trần: “Tế cấp luận”, “Giáo môn luận” và “Thiên hạ phân hợp đại thế luận”. Đặc biệt, “Tế cấp luận" được ông dành nhiều thời gian và công sức hơn cả, nội dung bàn về các việc cần làm ngay để canh tân, tự lực, tự cường, phát triển đất nước.

Đường Nguyễn Trường Tộ, TP Huế

Sau khi đọc kĩ các văn bản của ông, vua Tự Đức cho triệu tập ông cùng với giám mục Gauthier vào Kinh để giao nhiệm vụ đi Pháp thuê mướn thầy, thợ và mua sắm máy móc thiết bị. Tới Pháp, ông đã gửi về cho triều đình Huế một báo cáo về sự hơn thiệt giữa các khoản cần phải thỏa thuận với các hội khai mỏ Ông thảo bản “Tế cấp bát điều” (5/1867) nêu 8 điều cần bàn gấp gửi về Huế. Về nước, trong thời gian từ cuối tháng 2/1868 cho tới cuối tháng 4/1868, ông liên tiếp gửi cho triều đình ít nhất 9 văn bản, nội dung xoay quanh báo cáo chuyến đi Pháp và dự án mở trường, phát triển đất nước. Những đề nghị cải cách của ông khá toàn diện, bao quát hầu hết các lĩnh vực:

Về kinh tế, ông quan tâm trước tiên đến việc làm cho dân giàu, nước mạnh. Đề nghị với triều đình mua sắm tàu thuyền, cử người sang phương Tây học cách điều khiển và sửa chữa để chủ động, đỡ tốn kém. Về nông nghiệp, coi trọng cải tiến kĩ thuật, đặt chức “nông quan” phụ trách về nông nghiệp và thủy lâm tại các địa phương, phổ biến rộng rãi các kiến thức nông nghiệp cho Nhân dân. Thực hiện giao lưu hàng hóa. Mở cửa thông thương và đầu tư, khai thác tiềm năng của đất nước. Khuyến khích xuất khẩu nông, lâm, hải và khoáng sản. Chú trọng xây dựng hệ thống giao thông, vận chuyển hàng hóa, đào một số tuyến kênh quan trọng từ Hải Dương đến Huế để tránh tai nạn đường biển, có các biện pháp tiễu trừ giặc biển.

Thực hiện công bằng hợp lí trong việc thu thuế, đo đạc ruộng đất, kê khai dân số hằng năm để tránh thất thu và gian lận. Tăng thuế và đánh thuế thật nặng vào sòng bạc, rượu, thuốc lá và các hàng xa xỉ ngoại nhập để bảo vệ hàng nội địa, đánh thuế đối với nhà giàu.

Duy trì, củng cố trật tự xã hội hiện hữu. Đề nghị sáp nhập một số tỉnh, huyện để tinh giản biên chế và tăng lương cho các viên chức, vẽ bản đồ cương giới, điều tra dân số và thống kê tất cả các mặt sinh hoạt của đất nước. Lập thêm Bộ Nông nghiệp, Bộ Ngoại giao. Tòa án phải được độc lập: Nhà vua chỉ có quyền ân xá chứ không kết án.

Đề nghị tạm hòa với Pháp để củng cố lực lượng, xiết chặt hàng ngũ, tu chỉnh võ bị, soạn binh thư mới, tổ chức huấn luyện quân đội có mời chuyên gia phương Tây giúp, có chính sách đãi ngộ với quân đội, củng cố đồn lũy ở những nơi xung yếu, chế tạo vũ khí mới... Thiết lập bang giao với các nước để tranh thủ tự lực, tự cường, chờ đợi thời cơ đánh đuổi kẻ thù.

Chủ trương “thực học. Gửi học sinh sang các nước học ngoại ngữ, các môn khoa học hiện đại. Dùng quốc âm thống nhất, biên soạn từ điển và phổ biến trong nhân dân cho dễ học, dễ hiểu. Lập nhà in, xuất bản sách, báo để nâng cao trình độ dân trí, đồng thời kiểm soát, hạn chế, cấm đoán các loại sách độc hại…

Cuộc đời ngắn ngủi 41 tuổi của Nguyễn Trường Tộ và khát vọng canh tân đất nước của ông qua 58 bản điều trần tuy chưa thành hiện thực nhưng đã để lại cho chúng ta nhiều bài học quý giá trong sự nghiệp đổi mới toàn diện đất nước ngày nay.