同治四年（1865年）四月，李鸿章署理两江总督，驻金陵，周馥随往。因协助镇压捻军起义有功，李鸿章奏保周馥以知县留江苏候补，并赏戴花翎。八月，祖父去世，周馥不久后回建德“守制安葬”。

同治五年（1866年） ，返回金陵，协助李鸿章创办金陵机器制造局。后丁父忧，未能随李鸿章赴河南、山东对捻军作战。又过了二年，经曾国藩、李鸿章共同荐保，以知府候补江苏。

同治九年（1870年），李鸿章由湖广督直，招周馥任事。次年春，周馥抵津，恰遇永定河连年决口，李鸿章命周馥治河有功，乃于同治十一年（1872年）奉旨以道员留直隶补用。

同治十二年（1873年）9月，奉旨加按察使衔。次年，奉旨加二品衔。光绪元年（1875年）冬，李鸿章委派周馥筹办海防支应局，负责北洋水师军饷收放事务。他“苦心经画”，使军饷供应得到保障。光绪三年（1877年），署永定河道，治理永定河。

光绪四年（1878年）夏，周馥丁母忧回籍，两江总督沈葆桢以修理金陵城垣大工美差，劝他留在江苏任职。周馥坚辞说：“李相国待我最厚，我既出山，安可无端弃北而南也。丈夫出处，惟义是视，何计利害！”

光绪八年（1882年）三月，李鸿章丁母忧回籍，遗缺由两广总督张树声署理。张树声因诸务生疏，遇事多同“从淮军久”又与诸将士融洽的周馥磋商，依为臂助，故保奏他以津海关道会办天津营务处兼北洋行营翼长，负责襄办交涉、营务及海防诸事。十二月，随李鸿章、马建忠与美国提督薛斐尔商定《朝美通商条约》。在他起草的约稿中，坚持“朝鲜乃中国属邦”的立场，但由于美国不接受，清廷亦未能坚持，故此把朝鲜推向任列强宰割的半殖民地深渊。周馥每忆及此事，都深感遗憾。翌年兼署天津兵备道。

光绪十年（1884年）夏，中法战争爆发，沿海防务吃紧，清廷命李鸿章派专员负责在渤海湾海口一带加强防务。李鸿章即以周馥“随营多年，熟谙工程，究心韬略”，奏委他督办此事。周馥从五月至七月，终日奔驰于海口南北各要隘，一面“联络营将，会督地方文武，编查民船，严禁接济勾结等弊”；一面督同各处将领，认真勘察各港湾炮台，并绘制北洋地形总图，又绘制大沽、北塘、营口、旅顺、大连、烟台、登州七处要塞分图，并制成部分模型，以供进呈。

是年，周馥又会办电报局事务，经手创办北塘至山海关电报线。翌年夏，奉委筹建天津武备学堂，“开创中国创办武备学堂之始”。十月，参加中法《越南边界通商章程》的议定过程。

光绪十二年（1886年）春，周馥禀请李鸿章在天津建集贤书院，以招四方游士。又建博文书院（今天津市海河中学），以培育精通外语人才。四月，总理海军事务醇亲王，奉旨巡阅北洋海防，扈从文武官员及舆仆人等二百三十余人。李鸿章对醇亲王进行隆重接待，凡阅操一应事宜，悉由周馥筹办。周馥不仅对各种接待礼仪、膳宿安排、巡察路线、阅操程序作了精心安排，还随李鸿章陪同醇亲王至大沽、旅顺、大连、威海、胶州湾等巡视，检阅海军实弹演习，并参议防务诸事。同时，他还亲自撰写了数万言的《醇贤亲王巡阅北洋海防日记》，逐日详细记述醇亲王巡阅的全部活动。对于周馥筹办的这次巡阅安排，醇亲王甚为满意，故保奏他以按察使留直隶补用。

五月，周馥看到“唐山运煤迟滞，不能以时接济兵船所需”，即禀请修胥各庄至阎庄运煤铁路，铺设钢轨60里。是为唐胥铁路，开中国商办铁路之始。后又奏请创建天津至山海关铁路，并督办完成天津至林西一段工程。

八月，户部以津海关“洋药税厘箱数不符”，奏参将周馥“严议革职”。李鸿章对此非常气愤，认为是户部有意对他掣肘拆台。即以津海关征收洋药税厘“箱数并不短少”，“查明并无弊混”等情，奏请撤销参案。同时李鸿章致信工部、吏部尚书，说明情况，希望主持公道。后在李鸿章的力保下，对周馥的参奏被撤销。十月，周馥调署长芦盐运使。

光绪十三年（1887年），奉命总理北洋沿海前敌水陆营务处并督办旅顺船坞工程。光绪十四年（1888年）三月，周馥升任直隶按察使。奉委会同海军统领丁汝昌等议订《北洋海军章程》，六月入京陛见时，醇亲王爱新觉罗·奕譞也多次接见他，详细商讨海军章程等事。次年（1889年）四月，“户部以直隶旗地迷失甚多，既不交租，又不完粮，不如清查归公，以补缺赋”。李鸿章即委周馥会同藩司松椿，筹设直隶清赋局，制订“清赋章程”，切实调查。

光绪十六年（1890年）初，奉旨补授直隶按察使，九月，周馥赴旅顺验收船坞工程，以督饬洋员船坞按期竣工，奉旨赏头品顶戴。翌年，周馥随同李鸿章视察北洋海军，他深感时事艰难，一旦发生战事，防务堪忧。有鉴于此，他曾密告李鸿章“北洋用海军费已千余万，只购此数舰，军实不能再添，照外国海军例不成一队也。倘一旦有事，安能与之敌！”他认为朝官皆书生出身，不懂军事，毫无远虑，若情扩军增费，“必谓劳费无功”，若至势穷力绌，必归过北洋，彼时有口难诉。“不若乘此闲时，痛陈海军宜扩充，经费不可省，时事不可料，各国交谊不可恃，请饬部枢通同速办”。“言之而行，此乃国家大计，幸事也；万一不行，我亦可站地步。否则，人反谓我误国事矣”。李鸿章哀叹：“此大政须朝廷决行，我力止于此，今奏上必交部议，仍不能行，奈何！”周馥的这些顾虑，不幸被三年后的甲午战争所验证。在此期间，他曾一度署直隶布政使。在直隶按察使任上，周馥对李鸿章的洋务活动仍多有赞画。

光绪二十年（1894年），中日甲午战争爆发，清廷饬李鸿章“派兵往剿”，周馥曾就战守之策，向李鸿章“力陈三事”，均被李鸿章采纳。平壤、黄海之役后，李鸿章制订了旨在防御京畿重地、东省根本，然后厚集兵力，规复朝鲜之地的作战方阵，被光绪帝批准。李鸿章即委周馥“总理前敌营务处”，周馥于八月初二日离津，经山海关，于二十三日抵沈阳。此时，各军由朝鲜败退，海防吃紧，粮饷不济，李鸿章又委周馥兼“总理后路粮台”。周馥即在凤凰城、辽阳州等地设局转运粮械，并亲至摩天岭、营口等处收集溃勇，调护诸军。十月，由于大连、旅顺相继失守，周馥又赶往前线筹办饷械转运等事。但由于“军械粮饷，转运采买，萃于一身”，而“各军无主帅，亦乏粮械，节节败退”，“若将饷械送前，恐军败资敌，存后又难以时接济”，故周馥深感忧虑，以至成疾。翌年正月，李鸿章把他调回天津，前敌运务交给袁世凯接办。次年，《马关条约》签订，李鸿章被免去直隶总督兼北洋大臣，赋闲京师。周馥也以“咳病加剧”自请开缺。他乘船南归，暂寓扬州，“布衣野服，日与里老话桑麻，不复谈国事”。乡居达三年。

对于甲午战争的失败，周馥曾写有《感愤诗》五首，以抒发胸中的怨恨与悲愤。其中有：

岂真气数力难为？可叹人谋著著迟；自古师和方克敌，何堪病急始求医！

西邻漫恃和戎策，东海宁逢洗辱时；蠢尔岛夷何负汝？茫茫天道意难知。

十载经营瞥眼空，敢言掣肘怨诸公，独支大厦谈何易，未和阳春曲已终。

光绪二十四年（1898年）十月，李鸿章电招周馥“赴山东襄黄河工程”。次年二月，入京召见。慈禧太后问及中日之战失败原因时，周馥则将“户部铿费，言者掣肘各事和盘托出，并将前密告李相国之言亦奏及”。又说“李鸿章明知北洋一隅之力，不敌日本一国之力，且一切皆未预备，何能出师！”但“李鸿章若言力不能战，则众唾交集矣。任事之难如此。”慈禧听罢，无言以对，只有长叹。这次召见周馥，原有“授河督”之议，但因“有阻之者”而搁置。李鸿章对此甚为气愤，曾与友人言：“吾推毂天下贤才，独周君相从久，功最高，未尝一自言，仕久不迁。今吾年老，负此君矣。”遂密疏荐之。八月，周馥简放四川布政使。

光绪二十六年（1900年），义和团运动蓬勃发展，清廷曾发布召集团民御侮的上谕。周馥曾密语四川总督，称谕旨真伪未辨，不可轻易宣布，“且乱不可长……强寇（指列强）不可挑衅……不招而成团者，皆乱民也，必慎防之”，主张镇压义和团。同年，八国联军入侵，慈禧、光绪匆忙逃亡西安，命李鸿章与庆亲王爱新觉罗·奕劻为议和全权大臣。李鸿章以直隶布政使觉罗·廷雍被联军杀害，即奏调周馥为直隶布政使，负责“办理京畿教案”。旋又奉旨随同办理议和条款，直至光绪二十七年（1901年）《辛丑条约》签订后才回本任。

光绪二十七年（1901年）九月，李鸿章逝世。直隶总督遗缺，清廷加周馥巡抚衔，即命其暂署直隶总督兼北洋大臣，直至袁世凯到任接篆，周馥才回布政使本任。

光绪二十八年（1902年）四月，周馥升任山东巡抚，并加兵部尚书衔。因与联军交涉撤销天津都统衙门、归还津渝铁路等事件未了，故延至七月初才抵济南接巡抚印。时值黄海水涨，惠民、利津等县河堤多处决口，他督率官民筑堤防堵。又因中日战时，德国乘机强租胶州湾，并私修胶济铁路，霸占沿路矿山。周馥以奏开济南、周村两处商埠相抵制，经交涉，德国被迫撤去沿路驻兵，归还矿山。

在此期间，除治理黄河外，周馥对各项“新政”也十分重视：创办了山东高等学堂、师范学堂，并令各地创办各类学堂；又设立山东省工艺总局，令各地设分会、分公司、立农桑总会，令各地建分会；同时，周馥还自己投资近代企业，收买胶济铁路股票十三万两，投资十万两于峰县煤矿。

光绪三十年（1904年）九月，署两江总督兼南洋大臣。期间曾筹办渔业公司，查勘东三省矿务，招商试办。同时在扬州筑园林“小盘谷”。

光绪三十一年（1905年）六月，与湖广总督张之洞、直隶总督袁世凯联衔上奏，请定十二年后实行立宪政体，并请派亲贵大臣赴各国考察政治，以图消弭日益高涨的革命。稍后，清廷即命载泽等五大臣出洋考察宪政。是年，全国性的反美爱国运动兴起，江苏和上海成了运动的中心；八月，清廷屡电令周馥惩办上海反帝爱国运动的领袖曾铸，周馥虽对反美爱国运动不以为然，却恐众怒难犯，未敢下手。

光绪三十二年（1906年）七月，调任闽浙总督，未及成行，又奉旨调补两广总督，九月抵任。时值革命党人在两广地区频繁活动，不断发动起义，他曾屡次派兵镇压。三十三年（1907年），陈涌波等在潮州黄冈起义；邓子瑜在惠州府属七女湖起义；广东钦州三那起义爆发，起义者与革命党人取得联系，迅速发展成武装起义。这些起义均因周馥的镇压而失败。同年，周馥以年老多病为由，奏请“回籍就医”，获得清廷恩准。

民国元年（1912年），清帝溥仪退位，清朝灭亡。民国成立后，周馥以前清遗老自居。同年，因与德人交往，他举家移居青岛警察署前，湖南路、蒙阴路口购地筑了一座大宅邸，两座楼房及附属用房，曾在青岛中国人中号称第一大宅门。德国胶澳总督对他十分尊重，通过他与寓青的清朝旧吏互通声息，旧吏有事也通过他向德国当局转达，推他为“三江会馆”会长，民国政要徐世昌等人也请他在青岛购地、筑宅。周馥在青岛未再参政，而开始筹办企业。

当民国元年（1912年）9月，孙中山来青岛，身为三江会馆馆长的周馥备下敞篷四轮马车，供孙中山乘坐四处参观、演讲。民国二年（1913年），周馥将原京师大学堂总监督劳乃宣介绍给德国汉学研究者卫礼贤为师，这对卫礼贤的译经事业产生重大影响。

民国三年（1914年），德日青岛之战风雨欲来时，由于对日本人的警惕和排斥，周馥举家迁往天津。民国六年（1917年），张勋复辟，溥仪授周馥为协办大学士。

民国十年八月二十一日（1921年9月22日），周馥病逝于天津英租界内的寓所，享年八十四岁。逊清赐其谥号为“悫慎”。直隶、山东、江南等地均立祠祭祀他。

同治九年（1870年），李鸿章出任直隶总督兼北洋大臣。当时直隶总督驻节的天津，是北方一处通商大埠。这里华洋杂处，政繁事殷，社会矛盾复杂而微妙。李鸿章想在天津兴办洋务，以作为洋务运动的试验点，却因“能员干吏”匮乏、难以实施计划而苦恼。愁苦之际，他想起了“才识宏远，沉毅有为，能胜艰巨”的老部下周馥。他立即函招周馥到天津筹划洋务事宜。此后，凡政务、军务、洋务、外交等新政事务，李鸿章都全然放心地交给周馥办理。

光绪元年（1875年），李鸿章命周馥承办海防支应局，为未来的北洋水师建设筹措经费。经过李鸿章的争取，清廷要求财力富余的省份，每年合计拿出三百万两白银，支援水师需要。可在中央权威衰落、地方逐渐自治的晚清，各省都有自己的如意小算盘，都千方百计少交或不交，拖欠自然成了常态。海防支应局每年所收款项，只有数十万银两，远不能满足购置军舰及武器需要。周馥心忧水师筹建胎死腹中，一再“苦心经画”。他一面奔波数省，向督抚大员陈说海防之重要，恳请他们落实经费；一面在直隶开源筹款，保障北洋驻军饷需供应。光绪六年（1880年），周馥又创立北洋水师学堂，为即将成立的水师培养人才。

洋务运动的重点，是为清军提供先进的枪炮弹药，以和西方军队抗衡。而这一切，都依赖军事工业来实现。李鸿章到天津后，想效仿自己在上海建立的江南机器制造总局，于天津办军事工业，实现北洋军需能够自给。他令周馥扩建天津机器制造局，增加枪炮、弹药、地雷、水雷等武器的生产。经过周馥改革，天津机器局数年间“整枪整炮军器生产一新”，成为北洋取给之源。

光绪十年（1884年），周馥创议架设北塘至山海关电报线路。光绪十一年（1885年），他协助李鸿章创办了中国第一所陆军学堂——天津武备学堂，以培养近代军事人才。从购地、建堂、选任外国教习、选派生员到一切考课奖赏章程均由周馥一手操持。该校培养了不少陆军人才，近代史上的王士珍、段祺瑞、冯国璋、曹锟、吴佩孚等将领，都是该学堂的毕业生。他又会办电报官局，管理电报线路，附设北洋电报学堂，培养电报技术人才。他还架设北洋至山海关的电报线路，方便两地联络交流。

天津开埠通商后，外文通晓者的作用日益重要。周馥奏疏，请求建立博文书院，延聘外籍教师授课，招收学员学习外文。为了促成书院早日建成，周馥拿出三千两白银为学院膏火之费。后来在博文书院的基础上，清廷设立北洋大学堂，即天津大学的前身。

光绪十二年（1886年），督修胥各庄至阎庄运煤铁路，铺设钢轨60里，是为“中国商办铁路之始”，是年，周馥以“铁路不兴，中国无富强之日”，又提议修筑天津至山海关铁路，并督修天津至林西一段。翌年，奉命总理北洋沿海前敌水陆营务处并督办旅顺船坞工程，此后数年间，还督修过大连湾、威海卫等各处军事设施。光绪十六年（1890年），又与丁汝昌等人议定了北洋海军章程，为北洋水师建立规划了方向。

在周馥的打理下，直隶洋务有声有色，一跃成为地方洋务楷模和标杆。《清史稿》评价道：“鸿章之督畿辅……用西法制造械器，轮电路矿，万端并举，尤加意海陆军学校。北洋新政，称盛一时，馥赞画为多。”这话对周馥在李鸿章的洋务活动中的作用可算是一个中肯的评价。周馥也借着办理洋务，积累了大量的施政经验，为日后主政一方奠定了基础。

同治十年（1870年）春，周馥应直隶总督李鸿章所招，抵达天津。适遇永定河连年决口，他参与治河有功，自此开始了治河生涯。此后二十余年间，他任官直隶、山东，屡次办理河工，积累了一整套治水的经验。周馥治水不祈神助而“惟专恃人力”。每有河工，他总是身临实地认真勘测，然后再提出治理办法。同治十二年（1873年），山东巡抚丁宝桢提议挽黄河复徐淮故道；而东河总督乔松年又力持异议，清廷一时不知所从，乃令李鸿章奏复，李鸿章即命周馥条议。周馥遂亲自“挈舟泛海，入利津，泝流上至铜瓦箱及下游淮徐故道，复自卫辉沿流下，遍涉运河南北”，在此番实地考察后，向李鸿章极力陈述“黄河不克南行之故”。李鸿章遂据此入奏，清廷乃罢丁宝桢之议。两年后，周馥相继治理天津入海之金钟河、北运河筐儿港减河、通州潮白河，深知天津是九河故道，不泄则水患难平，因此建议在南运河之北、北运河之南，择取两河上游要隘处开辟减河以泄水，就南运下游开设屯田，但因部议阻扰未果。后来驻屯新城提督周盛传开兴济减河，屯田小站，使这一带成为盛产粮食的地区，“实本馥议”。

周馥治水，“古法今制，相互为用”，无论是分水、护堤，还是堵口，都有一套方法。光绪十九年（1893年），永定河患又起，他细察情形，认为永定河“河高堤薄，水大难容”，如果只是投砂护堤，必然徒劳无益，必须采投石护堤、改流以分水势诸法。当局以为费繁。他又主张在芦沟桥南岸建一座减水坝，水涨时，则分永河水进入大清河；有人怀疑这样会使大清河受害，周馥经过考察指出：永定河易涨易落，分流减洪不过一二日之事，且大清河“有清水刷沙，不虑淤淀”。逾年，永定减水坝成，“于是永定漫溢寡，而下游淤垫亦纾”，京畿地区几十年间的水患得以减缓。光绪二十八年（1902年），黄河在利津薄庄决口，时任山东巡抚的周馥一面倡沿海架设电线，指授机宜，一面令组织下游居民迁徙，“择地建宅，给费移居”；同时采用抛石护堤法以修固堤坝，此后“迄十年河不为灾”。

减赋役，兴农业

周馥于光绪二十八年（1902年）任山东巡抚。当时的山东，历经各次动荡，已是民生凋敝，疲惫至极。周馥抵山东后，立即到烟台、威海、胶州湾考察民生实况。他亲见租界内外，德人与华人生活经商之差别：华商小本营生，买卖都不畅旺；德商有政府支持，占尽各种优势。周馥深受震撼，顿觉“在我视为租界，在彼已视若属地”，认为若不自图富强，外国势力将进一步延伸至内地。为此，周馥在山东开始了大刀阔斧的近代化改革。

晚清推行新政，号召改革自强，但中央财政经过历次战争，早已亏空难支。新政所需资金，一般要靠地方自筹，最直接的办法就是取之于民。所以新政虽然推动了中国近代化进程，却也加重了百姓负担，激化了社会矛盾。周馥有感黄河屡屡决口，山东受创深重，财疏力薄，府库俱空。若要发展经济，在做“加法”倡导实业之前，更要提前做“减法”减轻赋税，让百姓能够休养生息。

光绪二十九年（1903年），直隶上交中央烟酒税八十万两，清廷欣喜非常，以为各省可将烟酒税作为增收之源。清廷令各省仿效直隶，立即开征烟酒税，并分派各省征收的数目额度。山东分派到的指标是每年三十万两白银。但摊派烟酒税任务后，山东“酒商闻风畏避，纷纷求免，并有因而歇业者”。一时间，许多商户停业，烟酒生意冷清异常，百姓生活受到很大影响。周馥先派地方官耐心劝导，声明此次征税于商户成本无损。但酒商坚持认为“价高必滞销，无款来缴税，生计将顿绌”。周馥便奏疏朝廷，历陈烟酒税之弊，建议降低征税标准，并取消三十万两的固定指标，以酒商实际营业额作为征收基数，尽可能保障商户权益。

光绪三十年（1904年），清廷又令督抚征收房田税契，扩充朝廷财力。周馥上奏申请免收山东房田契税。他陈述山东经济之难，“山东僻处海隅，频遭河患”，导致“凋敝早已竭泽而渔，盈余税契实属无可再提”。而且民间“相率隐漏，收数寥寥”，能际征收的一年少过一年。周馥的意见得到了允许，山东百姓负担大大减轻。

减轻民负之余，周馥主张富民以农利为先。他大力发展农桑工艺实业，带领百姓致富。他创农桑总会，又集银万两在济南七里堡购地，创办农事试验场；聘请日本人为农桑教习，从事西洋农业种植法推广，还引进海外良种、农机器具和化肥予以试用。

接着，周馥推广工艺实业，创办各种企业，如纺纱、织布、洋烛、洋酒等公司，吸纳因水旱灾害而逃难的流民。这样既发展了实体经济，也解决了难民带来的社会隐患。经过官府的积极推广，山东工艺实业发展迅速，实力上升，百姓收入显著提高。

在清末新政背景下，外务部令督抚详细勘察，如有形势扼要、商贾荟萃，可以自开商埠，随时奏明办理。以“外争利权，内促富强”为特征的自开商埠，为朝廷内外接受，成为清政府的一项国策。德国强占胶州湾后，加紧修建铁路，扩张侵略势力，这引起了周馥的忧虑。为了抗衡德国的扩张，周馥建议开埠通商，挽回国家利权，促进国家富强。他经过详细勘察，与北洋大臣袁世凯不断函商，后联名上奏，要求将济南、潍县、周村开辟为商埠，以资商货转运。外务部上折具奏，表示支持自开商埠，周馥随后制定了开埠方案。

济南开埠后，道路整修，市场设立，近代城市规模基本奠定，城市化进程大大加速。而且济南开埠后，与烟台、青岛两个通商口岸，呈三角分布，大大促进了山东实业和商业的发展。在新政改革中走在前列的山东，经过周馥的苦心擘划，更奠定了自己的优势地位。

周馥在山东，最为关心的大事，一是推行新政，兴办实业，富民强省；一是勉励治河，清除水患，怜民安省。在接任山东巡抚后，他即对僚佐说，养民之政，莫大于治河。吾往佐文忠（李鸿章）亲历山东勘河道，即思殚诚瘁力，以治理黄河水患。可惜巨帑未集，财力不足，我的想法只能作罢。如今再度来到这里，誓竭吾怀，愿诸君助我一臂之力。

周馥任官直隶、山东、屡次办理河工，积累了一整套治水的经验。凡遇水患，无不参予筹划治理。同治十年（1871年），调任直隶总督兼北洋通商大臣的李鸿章以天津西沽筑城工程，函招周馥至天津筹划。时值直隶大水成灾，永定河多处决口，京津一带几成泽国，京畿安全受到威胁，李鸿章刚任直隶总督，就遇此大灾，非常恐慌，急派周馥负责堵修工程。周馥堪工备料，“终日奔波于泥之中”，“日夜监工，虽大风雨亦不稍休”，很快将卢沟桥大石坝等处决口堵修完竣。直隶士绅称“（周馥）其尤大有造于直省者，厥惟治河”，并颂扬他“自同治十年迄光绪二十年，殚精治河，不遗余力，保障实多”。

任职山东前，周馥也曾多次跟随李鸿章参与黄河治理。他由天津大沽海口，乘帆船入山东利津口，再溯河而上至河南，查勘咸丰年间铜瓦厢决口及下游淮徐故道的具体情形。接着又从河南卫辉府沿流而下，依次过朝城县、张秋镇、济宁府、汶上县，详细查勘运河一带情形。黄河的严峻形势、百姓的痛苦，令周馥忧心忡忡。

所以上任后，周馥即将治理黄河作为施政关键要务。他上任不久，即出省会济南，往赴惠民县北岸刘旺庄漫口、利津县南岸冯家庄漫口视察情况。接着又赶赴鲁西南一带河堤勘工，到济宁、兖州、东平勘察运河淤塞，尽力掌握黄河水患实况，了解久治不力的背后根源。

周馥发现，当时山东黄河治理责任不专，往往遇到险情，出现人员不足，呼应不灵的窘况。而且因为没有统一管理，许多州县，置身事外，怠于赴工，导致治河效率低下。周馥奏请将菏泽等二十一个州县，一律归负责治水的三游总办调度。一旦水情告急，即由三游总办统一节制指挥，最大限度提高治河成效。

周馥还积极利用现代科技成果为治河服务。他曾在直隶架设电报线，深知西方科技的便利。他随即奏请在黄河两岸架设专用电线，派员专管河工电报。他派人到上海采办机器材料，选择重要地方安设电房，派电报学生负责管理。河工电报接通后，黄河南北两岸联络大大畅通，极大便利了黄河的整体防汛抢险。

清末新政图强的核心政策之一，即变革传统教育体制，打破传统私塾体制，引进近代教育模式。周馥在山东时，应时顺势调整了全省的教育行政安排，按照《奏定学堂章程》，将山东大学堂改为山东高等学堂。周馥从省财政拨款8000两银，作为办学经费，还建造校舍创建讲堂，学堂新址规模宏大，设施新颖，近代化设备一应俱全。

除了改革高等教育之外，周馥在山东还改设中小学堂布局，完善初等教育。他为减轻百姓负担，因地制宜，将从前的书院、义学，改设为中小和蒙养学堂，短时间内创建了近代教育模式。

周馥深知，学堂之要，首在于师。为培养新式师资力量，他在山东大学堂内附设师范馆，培养教师人才；他还从师范馆中选送学生，送入京师大学堂师范馆学习。

周馥认为国内培养的学子，思想意识尚存保守。他眼见南方诸省派遣学子留学，归国后皆成有用人才，也生发了派员留洋的想法。周馥派遣官员带领学生数十名，远赴日本宏文学院学习新式教学方法，回国后作为教习之用。这些留学生回省后，不仅带来了新的技术，而且带回了新的思想和思维方式。这对山东日后政治、经济和社会的发展产生了极大的影响。

据周馥的曾孙周一良在自传《天地一书生》中提及，晚年的周馥在所著的《负暄闲语》中云：“吾但求有益于国于民，何尝计及一己利害？及到山东到两江，间遇外人要挟，吾从未轻许一稍损国体，稍拂民心之事，亦从未与外人以借口之端。”

李鸿章：

清末清流领袖翁同龢在光绪十七年（1891年）的日记中记下了对周馥初见的印象：津海道周馥（号玉山），来见，去年户部奏参革职者也，其人貌似粗疏，细看甚能而滑。

赵尔巽主编《清史稿》：

陈三立：“遇显投艰，持节壮犹维世变；吟传履运，盖棺隐痛俟河清。”

曾在江南水师学堂学习的现代作家周作人，见过当时署任两江总督的周馥：（周馥）站在体操场上，穿了长袍马褂棉鞋，也很朴素，像是一个教书先生模样。……实在那一天给予我们一个很好的印象，可以说在五十年间所见新旧官吏中，没有一个及得他来的，并不因为他教我们办局子，乃是为了他的朴素、诚恳的态度，不忘记我们两个留校的学生，这在刘坤一、张之洞、魏光焘大概是不会有的。

陈寅恪曾言“自光绪（末）迄清之亡，京官以瞿鸿禨、张之洞等，外官以陶模、岑春煊等为清流。京官以庆亲王奕劻、袁世凯、徐世昌，外官以周馥、杨士骧等为浊流”。

关于周馥被李鸿章（也有说是曾国荃）赏识的经过，有不同说法：

其一：周馥在安庆八卦门正街摆测字摊，兼为人代写书信，呈文，对联等。后又迁马王坡涌兴德杂货店门口。期间与“尚未入翰林，亦寄寓皖城”的李鸿章长子“丹崖中堂”颇有交往。等到李鸿章由湖广总督调任直隶总督时途经此地，于是邀其一同北上，延请为幕宾。

其二，据《安徽文史资料》第十五辑载陈钧成撰《周馥轶事》称周馥在安庆摆摊时，李鸿章亦居马王坡。老人有老表在李府伙房挑水，因而认识伙房采买。其人识字不多，就近乞老人代记。李偶阅账簿，见字迹端正清秀，大加赞赏。延为幕宾，办理文牍。”周馥为人处世颇得李鸿章的称道，亦因此开始了他的官宦生涯。

其三，据周馥后代周骥良回忆：周馥曾在安庆街门口摆写字摊，代写家书、盈联、祭文、诉状。一天，有一位老妇人因房产纠纷来求诉状，周馥问清情况，就把状纸写好。据说，状纸被当时坐镇安庆的是曾国藩之弟弟曾国荃看中。曾国荃得知周馥是作者后，将其招来询问其家世及履历，颇感满意，遂将其推荐到曾国藩处做幕府的备用人才。周馥到曾国藩幕府后并没有马上受到重用，直到有一天，一位厨师找到他，请他代写一份伙食清单。这份清单是写给李鸿章的。李鸿章见清单字体工整而又敦厚，于是急问厨师这份伙食清单是谁代写的，厨师说是新来的小后生写的，李鸿章就让他把这人找来。周馥到后，李鸿章格外满意，于是照直说：“你这人实在，你这人认真，代厨师写一张伙食清单都不马虎，难得难得。”随后便开始追随李鸿章的仕途起点。

光绪二十七年（1901年）九月二十六日，周馥在保定接“相国病危，嘱速入京”的急电后，匆忙赶往探望李鸿章。“比至，相国已著殓衣，呼之犹应，不能语，延至次日午刻，目犹瞠视不瞑。我抚之哭曰：‘老夫子，有何心思放不下，不忍去耶？公所经手未了事，我辈可以办了，请放心去罢’忽目张口动，欲语泪流。余以手抹其目，且抹且呼，遂瞑，须臾气绝。余哭之久，不能具疏稿。”

李鸿章的去世，周馥悲痛万分。回想三十余年相随，诸多洋务实业依为臂助，深信不疑。这种始终不渝的知同之情，使他铭感肺腑，一旦永诀，岂能忘怀！他曾赋诗咏志，以示纪念：

吐握余风久不传，穷途何意得公怜，偏裨骥尾三千士，风雨龙门四十年。

报国恨无前箸效，临终犹忆泪珠悬，山阳痛后侯芭老，翘首中兴望后贤。

诗中可以说道尽了他对李鸿章的“感恩戴德”，同时也抒发了国家中兴的强烈愿望，足见一个书生的性情。

周馥故后，周家继续繁荣兴盛，于工商和学术两界人才兴旺。究其本源，与周馥确立的清廉好书家风息息相关。周馥为官清廉，践行“贤儿多财损其志，愚儿多财益其过”的信条，对勤俭尤为看重。他虽身居高位，却屡屡对子孙强调：“耕读之家勤俭尤为首务……。”李鸿章后因甲午战争失败下野后，周馥也随即辞职。他原想自己不会再出来为官了，便将全部财产分给数子。周馥此前做过八年的天津海关道，还做过直隶按察使，经办各项洋务，手中支配着海量资金。当时有位叫孙士达的官员，只做了两年的天津海关道，就由贫转富，成了生活豪奢的富豪。但周馥的六个儿子，每人只分到两万两白银，这几乎成了当时的一桩笑谈。

周馥对文教尤其重视，他自己一生“自少以至笃老，未尝废学”，对儒家修身之学情有独钟。他对后人说：“我家子弟，总以专重儒修为主，不可邪趋旁骛……不可逐末忘本。”即使在他过世前两月的盛夏酷暑季节，八十五岁高龄的周馥仍旧手抄《孔子家语》56页，以传示后人仿效践行。在对子女垂教方面，写就示儿诗23首。《示海铭二儿》写道：“武侯戒子书，淡泊与宁静；圣人为世师，忠恕重垂警；所贵收放心，欲绝外物屏；改过如扫地，时见尘满境；读书如尝食，甘苦在心领；一步一从容，即事即思省；久久心自明，豁然开万顷；矢志金石坚，造物难为梗。”

周馥接替袁世凯任山东巡抚后，多方抵制德国的经济渗透，同时对德治青岛颇感好奇，遂主动提出前往一看究竟。时任胶澳总督特鲁泊闻后颇感意外，在致德海军部国务秘书蒂尔皮茨的函中说，这是一个“几乎无法令人相信的愿望”。由于显而易见的原因，张汝梅、毓贤和袁世凯三位前任都不曾到胶澳租借地访问。周馥是在光绪二十八年（1902年）末到访青岛的，“是为山东巡抚出巡胶澳之始”（《胶澳志》）。这件事也留在了一个家族的记忆中，周家第四代、北大教授周一良的追述是“德国占领青岛，山东巡抚和德国总督无任何来往。周馥到任后要求访问青岛。青岛的德国牧师卫礼贤在所著《中国心灵》一书中说‘他那真诚坦率和健康的幽默感立刻扫去了人们心中的疑云’”（《钻石婚杂忆》）。特鲁泊热情款待周馥，史载“德国武官都沛禄派员迎接，礼貌周备，供张颇盛”。不久之后特鲁泊还到济南府做了回访。这是以所谓“外交”形式进行的交往，加强了青岛与山东内地的贸易关系，山东巡抚与胶澳总督持续十年的文化与非文化对话由此展开，至1914年11月德国败于日本撤离青岛前，继任的五任巡抚中，杨士骧、袁树勋和孙宝琦此后均有青岛之行。

视察青岛期间，周馥参观了礼贤书院，他对新式教育颔首，并允诺学生们可直接升入山东大学堂读书。周馥此番礼贤书院之行，在以后开启了周家与卫礼贤家族几代人的友好。这种友好，持续了大半个世纪，成为东西方文化交流、中德友好的佳话。

周馥还“召集华商温语宣慰”，向他们谈了旨在促进青岛与山东商业贸易关系的措施、德国在济南设立领事馆的意义以及派遣一名官员前来调解当地商人与山东商人之间争端或处理诉讼案件的设想。

“访问期间，举行了几次政治会晤，周馥谈了一些关于济南与青岛关系的具体问题。鉴于机构联系缺乏，周馥提出通过外交访问方式弥补。”德国汉学家余凯思在其所著《在“模范殖民地”胶州湾的统治与抵抗——1897—1914年中国与德国的相互作用》（孙立新 译）一书中如是表述。

周馥返济不久，德国驻济南领事馆设立，这无疑是青岛之行的后效应。

而且，双方还在防治鼠疫方面进行过有效合作，堪称典范。日本人田原天南在《胶州湾》一文中称，1911年1月中旬，山东发生鼠疫，胶澳当局“至为尽力”，两个月后完全扑灭疫情。时任巡抚孙宝琦特以公函表达谢意，“山东省内死于鼠疫者为300人，如果不是胶州总督府防疫措施得宜，恐将出现10倍如此的病人，必将出现惨情无疑。”

青岛首行，周馥传递给德国人的信息中，还包括“中国想要收回原先丧失的权利，结束殖民统治状态的基本意图”。周馥对特鲁泊说：“即使青岛已被租借给德国，它仍属于山东地盘”。当他把这一观点以更明确的方式传达给青岛的中国商人时，“特鲁泊不得不加以干预了。”尽管特鲁泊提出异议，周馥仍坚持己见。他在1902年12月31日奏折中有明确的体现，其大意为：“胶澳租借地内部关系十分复杂，我们必须尽一切努力，防止捣乱分子煽动暴动。必须派遣一位能干的官员前往租借地附近地区，在当地居民中重新建立保甲制度，与德国人澄清存在的外交问题，谈判法律条文的进一步补充。”

显然，周馥的观点还是在青岛产生了“离心力”作用——特鲁泊曾在致德海军署国务秘书蒂尔皮茨的函中说：“租借地中的中国居民把济南当局视为自己的代表，并且与它进行密切合作。”

文史专家、青岛市档案馆社会宣传处处长周兆利对此评价说，周馥是在看了德国人在青岛的施政，确切地意识到历史真是不以人的意志为转移，不能再因循下去，必须学习德国人，理性地与外国人竞争。所谓“相维相制、观摩受益”，青岛的开埠客观上促进了山东的全面对外开放，尽管这种开放是非主动的、甚至是痛苦的，但历史就是如此。余凯思在《在“模范殖民地”胶州湾的统治与抵抗》中说，1902年12月，胶澳总督府翻译（慕兴立）和民政官员维尔茨前往济南旅游。回青岛后，他对周馥制定的若干计划做了详细汇报，其中包括修整大运河、小清河工程，其目的是改善山东基础设施，使之可以与青岛海港和胶济铁路抗衡。在任期内，周馥修建公路工程，力图把铁路沿线停车点和传统的交通道路连接起来。为防止德国人垄断，周馥还从省金库拨款向矿山投资，由此而形成的与山东矿务公司的竞争，成为后者最终破产的重要原因。

周馥还动员中国资本家向德国项目投资，其全部措施均追求一个明确目标——“我们必须通过工业和商业关系，对德国人加以控制。”在1902年12月的奏折中，周馥表示。周馥抵制德国经济渗透还有一个重要战略规划——顺应呼声，设立“自开商埠”。1903年9月，原驻德公使吕海寰在奏折中倡议“广开商埠”，在朝野中引起关注。

1904年5月1日，在胶济铁路全线竣工通车之际，直隶总督袁世凯和山东巡抚周馥联名上书开放济南及胶济铁路沿线的周村、潍县。“于济南城外自开通商口岸，以期中外咸受利益，拟将潍县、周村一并开作商埠，作为济南分关”，济南商埠“一切事权，皆归中国自理，外人不得干预”。袁世凯、周馥还起草了一份自开商埠章程，呈请外务部审批。外务部向驻京公使、外国海关官员通报了这一事情。但（通报）文件没有提及德意志帝国，为此，特鲁泊怀疑“这些措施针对德国势力在青岛的存在”。在致函帝国海军署中，他说：“这些商埠之所以要开放，主要是为了吸引别国商人前来贸易，以便削弱德国人过大的势力，因为德国的扩张已成为不可避免的现实”。两个星期后，外务部向德国驻京公使说明了袁世凯、周馥的建议，后来又向其提交了一份章程草案。“中国政府极力避免这样的印象，即不与德国协商就擅自开放山东商埠。”1904年5月19日，清廷接受袁世凯、周馥的奏议，批准济南、周村、潍县自开商埠，参照岳州、秦皇岛等地开埠章程。随后，《济南商埠开办章程》、《济南商埠租建章程》和《济南商埠巡警章程》等制度相继出台。三项《章程》涉及行政、税收、司法、通讯、基础设施建设、分埠和经费筹措等诸多方面，内容具体、细致，为商埠的开办提供了可行的操作路径。1906年1月10日，济南商埠正式开放。数年后，“济南遂不独为山东政治中心，更为山东工商业之要埠”。

后来的《东方杂志》第8期发表《东抚之办事》文章，称赞周馥开设商埠之举说：“德国尝以独占山东全省利益，屡向北京政府要求权利。其所经营者，著著进步。周中丞（周馥）见此情形，深知其害，遂将济南、潍县、周村镇三处，辟为商埠。俾利权不致为德人所垄断。密奏朝廷，即获谕允，忽然宣布万国。德人闻之，亦惟深叹其手段之神速而未可如何也。设事前稍不谨慎，泄漏风声，德人必起阻挠。”

原配：吴氏，出身农家，勤劳聪慧，朴素谦和，乐于助人。

长子一房：周学海，医学家。在周学海的5个儿子中，长子周今觉是数学家和邮票大王；三子周叔弢知名度最高，既是著名实业家，又是一代藏书大家，曾任全国政协副主席。

周今觉的长子周震良，既是收藏家，又是山东工学院电机系教授；次子周煦良是文学翻译家、上海华东师大外语系主任；三子周炜良，数学家。

周叔弢10个子女，有8人是高等学府的知名教授；除长子、历史学家周一良外，次子周珏良是翻译家，北京外国语大学教授；三子周艮良是建筑设计专家；四子周杲良是美国斯坦福大学医学院神经学系教授；五子周以良是东北林业大学植物研究所所长，国家森林植物学学术带头人；六子周治良，曾任北京亚运会工程总建筑师；七子周景良，中国科学院物理研究所研究员，曾任北京地质学会分析测试委员会主任；次女周与良是南开大学生物系教授，微生物学家。

四子一房：周学熙，北方民族工业奠基人。周学熙的长子周志辅，集实业家和收藏大家于一身；三子周叔迦，现代佛学家，历任北京大学、清华大学教授，中国佛学院院长等职。

周叔迦的长子周绍良，是红学家、敦煌学家、文物收藏和鉴定家，一生笔耕不辍，论著达二十多部。

女儿。周馥有三个女儿，其中一女嫁给袁世凯的八子袁克珍。

周馥嗜好读书，尤喜历代诗文、诗话，未尝一日释卷，写下了大量著作及诗篇。又因清季封疆大吏身份，遗留函牍电稿甚多。后人将其著述整理成《周悫慎公全集》34卷。另有《玉山诗集》《易理汇参臆言》《负暄闲语》等遗著传世。

安徽省池州市东至县是周馥故里，有关于他的一些遗迹，如接官厅。

《清实录》同治、光绪朝部分

《宣统政纪》

《清史稿》卷449《周馥传》