1898年，垂簾聽政的慈禧太後一怒之下否決了光緒皇帝及康有為等人的變法維新。可是，1900年遭八國聯軍攻入北京而逃到西安的慈禧小朝廷，為籠絡人心，竟於1901年1月發布詔諭，宣布變法。
聽到變法的詔告，張謇那顆強烈的愛國之心為之一振，他積極地投入變法，特別熱心於君主立憲運動。從1901年3月到1910年5月，他數次上書朝廷，呼籲立憲並發起組織速設國會請願團。鑒於張謇的積極奔走和他在社會上的聲譽，他先後擔任過民辦的“預備立憲公會”副會長、官辦的江蘇谘議局議長，不知疲倦地為民主與立憲奔忙。
不知出於什麼考慮，大清政府突然給張謇加官晉爵。
1903年9月7日，大清朝廷設立商部。1904年4月16日，光緒皇帝下詔：“張謇著賞加三品銜，作為（商部）頭等顧問官。”
自1894年10月張謇離京回鄉之後，朝廷授予的官銜他是辭而不領的，但這次他接受了。張謇受命之後，首先支持江浙財團及民眾從外國資本手中收回鐵路主權，並發起築路權運動，同時親自籌款經營從海州（現連雲港）至河南省的鐵路線。接著，他協助兩江總督端方籌辦南洋勸業會（博覽會）。
在經濟政策特別是國家對外經濟政策上，張謇是自有主張的，在他看來，俄國與日本有亡我之心，而美國從不吞並中國土地。特別是1908年5月23日美國國會通過議案，退還中國的部分“庚子賠款”以發展中國文化事業，更引起張謇的好感。所以，他極力主張與美國商界合作。
1910年6月5日，南洋勸業會在江寧開幕。張謇趁美國商團來華之機，與美商頻頻接觸。美商亦很願意與中國合作，雙方達成關於銀行、造船、墾殖、互惠、互訪、舉辦展覽等多項協議。也許張謇對墾殖特別有興致，抑或出於抵製日、俄的考慮，在這多個協議中，張謇立即落實的就是遼寧、黑龍江、吉林三省的農牧開發問題。1911年6月，他親自帶有關人員赴東三省實地考察。
但是突然而至的1911年辛亥革命，定格了張謇的立憲運動以及與美商的合作活動。
作為新興資產者的張謇，接受了辛亥革命。
1912年1月1日，孫中山在南京就任中華民國臨時大總統，聘請張謇出任實業總長，位列臨時政府九大總長之一。
臨時政府一成立，就麵臨財政十分拮據的困境，為緩解財政困難，孫中山、黃興通過盛宣懷向一家日本公司出讓了漢冶萍公司50%的股權，條件是日方向臨時政府提供500萬元借款，但附帶後果卻是日本獲得了中國出讓企業的優先購買權。然而，這件涉及實業的事，並未與實業總長張謇商量。
張謇早在為創辦大生紗廠謀股時，就知道盛宣懷此人不可信，同時他又時時警惕著日本的侵華野心，所以，於上海得知這個消息後，他立即致電孫中山與黃興，說日本別有用心，盛宣懷尤不可信，要考慮後果。然而，孫、黃未采納張謇建議。這一下惹惱了張謇，他於1912年2月12日憤然向孫中山發電辭職，電文稱：“漢冶萍曾一再牘陳，未蒙采納。在大總統自有為難，惟謇自任實業總長，事前不能參與，事後不能補救，實屬屍位溺職，大負委任。民國成立，豈容有溺職之人濫充國務，謹自動辭職，本日即歸鄉裏。”
張謇牢騷滿腹，任憑孫中山再三挽留，並表示願意廢除漢冶萍公司抵押借款草約，但他去意果決。
辛亥革命後，中國存在南北兩個政府，一個是北京的滿清皇朝政府，一個是南京的共和臨時政府。張謇30年前的故交袁世凱，這時正執掌北京滿清政府的內閣大權。在南北政府議和中，張謇是期盼由袁氏實行統一的，而且，他明裏暗裏已為袁氏做了不少工作。
十分巧合的是，1912年2月12日，張謇提出辭呈的那一天，袁世凱在北京逼迫宣統皇帝正式退位。孫中山有言在先，隻要結束帝製，他就辭去臨時大總統。2月13日，孫中山辭去臨時大總統職務，南北議和成功，3月10日，袁世凱就任中華民國臨時大總統。
1913年9月11日，張謇被袁世凱任命為工商兼農林總長，成為“名流內閣”九大總長之一。
在農商總長任上，張謇在工業、農業、商務、治河、利用外資以及實業立法等方麵多有作為。但是，當他越來越看出袁世凱有稱帝複辟野心的時候，於袁氏1915年12月12日上演洪憲帝製之前的半年時間，他堅辭了農商總長之職，回歸鄉裏，繼續經營他心愛的大生集團。
張謇回到南通後，集中精力於發展實業、教育和“地方自治”。他的主要企業大生紗廠在第一次世界大戰和戰後的幾年間獲得了空前的發展。這一時期正是西方帝國主義列強忙於歐戰而無暇東顧和戰後重建時期，各國對中國的商品進口和在中國設廠都大大減少，棉紗也自不例外，所以大生紗廠能趁此空隙飛快發展起來。到1921年為止，大生一廠的資本增加到250萬兩，曆年純利總額累增至500餘萬兩；兩廠合計，資本共為369萬餘兩，曆年純利累增總共為1660多萬兩，其中的2/3以上是歐戰期間獲得的。1919年，大生一、二兩廠的純利竟分別占資本的106.08%和113.02%，可謂創紀錄的贏利，在當時的民族資本企業中不僅是空前的，也可以說是絕後的。對張謇個人來說，巨額贏利給他帶來了豐厚收入，除股息以外，每年所獲紅獎超過10萬兩。