林则徐入翰林院庶常馆后，即被“派习国书 ”，学习满文。不久，他请假回乡取眷，直到１８１３年６月４日，才带着妻子郑淑卿来到京师，寓莆阳馆，入庶常馆供职。
林则徐回到北京的年头，正是华北地区阶级矛盾激化，天理教农民大起义蓬勃展开的时候。
１８１３年上半年，华北地区继大旱之后，又来大雨，直、豫、鲁三省交界各县，灾情特别严重，引起了以林清、李文成、冯克善等为首的天理教农民大起义。一时杀官围城，烽火四起。１０月８日，林清率领京郊天理教农民２００余人，打入皇宫，直捣清廷。在内侍教徒的引导下，攻入西华门，占领尚衣监、文颖馆，直逼隆宗门。起义军在隆宗门一带坚持了两日一夜的战斗，后失败。
直、豫、鲁三省天理教大起义虽然失败，但它以席卷中原、直捣清朝统治中枢的军命壮举，沉重地打击了封建清朝。嘉庆帝在下达的《罪己诏》中，不得不承认是“非常之大变 ”，“为汉、 唐、宋、明未有之事 ”，表示要“永怀安不忘危之念，励精图治，夙夜在公，庶几补救前非 ”。这当然只是动听的谎言，“励精图治”只不过是谋求加紧控制农民，巩固封建统治，“补救前非”则是使农民起义不再发生。
然而，农民起义的刀光剑影对封建统治的威胁，毕竟反映了清朝统治危机的深刻。正是在这样的历史条件下，以讲求变革图强为宗旨的经世之学，才在地主阶级内部露头并发展起来。
“以经世自励”的林则徐，本来就是带着施展抱负的愿望来到京城的。开始，他从教习成格、陈希曾学习满文。当时的心情，他在给张师诚的一封信中谈到过：
则徐虽远隔绛惟，然无日不以老夫子之所厚期者三复铭心，以求无负。……辰下滥厕清华，弱鸟高巢，恐非终据。……兹事已起炉灶，工既什佰，费更浩繁，习此者无不畏难，而则徐尤多棘手。……以钝根人学新样枝，其势定难见功，将来散馆一关，深堪惴惴！……则徐滞迹都中，诚有不能奋飞之憾。
表明了林则徐对自己抱负的忧虑。
天理教大起义时，林则徐是翰林院吉士，虽然无与事权，但大起义的刀光剑影对他并不是毫无震动。当时清廷君臣围绕这次事变探讨“致变之原 ”，廷奏连篇累牍，说法莫衷一是，其中也道出了吏治腐败、军事无能的衰败现象。林则徐没有资格参加讨论，但他关心时事，经常阅读邸报，朝廷纷纭议论不能不引起他的深思，用什么办法去医治疮痍，振兴国家，上慰宸衷，下安百姓，使老朽的封建制度从气息奄奄之中恢复元气呢？林则徐开始了苦心的追求和摸索。
在京师时期，林则徐是一个政治地位不高的小京官。１８１３年至１８１４年，当翰林院庶吉士。１８１４年５月散馆，授为编修，８月，充国史馆协修。次年３月，承办《一统志人物名宦》，４月， 充撰文官，１０月，讠番书房行走。１８１６年８月，出京任江西乡试副主考官，回京后充清秘堂办事。１８１７年６月，记名以御史用。１８１９年４月，充会试同考官。６月，再次出京，任云南乡试正考官。１８２０年３月，补江南道监察御史，５月，充城差拟陪，派讠番译会试闱差。“读书东观，视草西台 ”， 职掌文史，责司纪纲，都是比较清要的职务。林则徐在京期间的情况，还可从他给同乡友人郭柏荫的信中了解一些梗概：
愚初作翰林时，即有家眷，在京一年俭用，约以五百金为度。编修俸银、俸米及馆上月费，合计将及二百，寻常笔墨中亦有所得，能觅一馆地贴补，则又觉从容矣。……至都中本无官事，翰林尤可终年不赴衙门，若不读书，岂不虚度日力？然群萃州处，酬应纷如， 京官中实在好学者， 百不得一，亦风会使然也。……又历代文献、我朝掌故，史臣所必当通晓者，不可不孜孜留意，不特通于政事，即遇大考考差命题，偶涉不为聋□，不触忌讳，亦极有关系也。
身居茫茫京华的林则徐，免不了“酬应纷如 ”，他为出入升迁的官僚起草、缮书折子，做应酬文墨，应付朋友、同乡约会和喜、丧等的日常琐事，花费了不少时间，以至他自己都深感“京中之引人入邪，较之外间尤甚 ”，“故交游以少为妙也 ”。 林则徐厌倦于社交，还由于“京官中实在好学者，百不得一 ”，即志同道合的知己不多。在京期间比较满意的社交活动，仅有辛未同岁生的雅集和１８２０年在京最后几个月参加的宣南诗社活动而已。
辛未同岁生的雅集，是同科进士的文酒公宴。他们都属不为势交的志同道合者，集会时不免畅谈经论，互相激励。这对有政治抱负的林则徐，是个很大的鼓舞，以至每逢出差回京， 遇上这种集会，“必作竞日叙，骊驹在门低徊，留之不能去 ”。
宣南诗社是嘉庆年间南方出身的小京官组织的一个文学小团体。 林则徐与梁章钜、 李彦章等一起加入该诗社。宣南诗社的活动，“尊酒流连，谈剧间作，时复商榷古今上下，其议论足以启神智而扩见闻，并不独诗也 ”。也就是说，诗社除聚会赋诗外，还探讨学术问题。诗社社员地位相近，“多文学侍从之职”，都是南方出身，且怀才不遇，有许多共同语言，有时借诗抚今思昔，倾吐对时局变迁的感慨。林则徐参加诗社活动最多不过半年，从１８２７年作的《题潘功甫舍人宣南诗社图卷》诗中，可看出他当时在诗社的活动情况：
宦游我忆长安乐，听雨铜街梦如昨，
朝参初罢散□鸾，胜侣相携狎猿鹤。
清时易得休沐暇，诗人例有琴尊约，
金貂换取玉壶春，斗韵分曹劈云膜。
这是林则徐朝罢归来，应约和诗友们饮酒赋诗的愉快的回忆。
四序流连付游屐，百端悲喜归吟橐，
岂无叹息居不易，臣朔朝饥米难索。
室如蜗角车鸡栖，衣似西华履东郭。
秀句要教出寒饿，高歌未厌填沟壑。
在那花天酒地、纸醉金迷的京华，他们这些小京官的生活，和大官僚们相比，实在觉得太寒酸，林则徐不禁要和诗友们抒发些怀才不遇、愤世嫉俗的情绪了。
在天理教等起义后，经世致用之学在京师渐渐流行，这反映了嘉庆时代文风的开始转变。林则徐厌倦于庸俗的应酬社交，抓紧时间“力学而潜修 ”。为了使自己精通政事，他利用京师丰富的藏书这一有利条件，“益究心经世学，虽居清秘， 于六曹事例因革，用人行政之得失，综核无遗 ”。
鉴于大旱大饥和天理教大起义之间有着直接的关系，林则徐特别注意到京畿一带的农田水利问题。他广泛搜集元、 明以来有关兴修畿辅水利的资料， 查阅内阁收藏的清代档案，认真思考前人提出的在京畿附近兴修水利、 种植水稻的意见， 酝酿并开始写作《北直水利书》。他认为“直隶水性宜稻， 有水皆可成田”，通过大兴水利，广开水田，种植水稻， 便可解决京师一带粮食问题，而华北农民生活得以安定，也可避免农民起义，实在大有益于国计民生。所以，他尖锐地提出 ：“农为天下本务，稻又为农之本务，而畿内艺稻又为天下之本务。” 他在此时明确地提出“养民为本”的问题包含着对封建权贵过分勒索、劫掠农村的抗议。
林则徐在京期间，曾两次奉命出京，充任地方乡试考官。这正是他施展政治抱负的开端。
１８１６年９月，林则徐到南昌充江西乡试副主考官。他奉公守法，细心勤阅荐卷，严肃处理抄袭作弊。他选拔的人材，“素有文誉 ”， 使地方上大为满意。
１８１９年９月，林则徐在云南主持乡试，任正考官。他严格选拔“文理优长”的“真才 ”，云南的士子因此“感悦奋发 ”，称赞“自庄□启域，汉武置郡以来，未有如今日之盛也 ”。可见当时，林则徐就被誉为“公正清廉”的清官了。林则徐赴云南途中，写了不少诗，他手定的第一部诗歌结集，就是《使滇吟草》，说明都是赴滇时写的。 这些诗反映了他当时的思想情感。如《驿马行》：
侧闻驾曹重考牧，帑给刍钱廪供菽。
可怜虚耗大官粮，尽饱闲人圉人腹。
况复马草民所输，征草不已草价俱。
厩闲槽空食无几，徒以微畜勤县符。
借驿马之口， 对贪官污吏表示憎恶和鄙视。 还有如《病马行》：
昔饿求刍恐不得，今纵得刍哪能食？
圉人怒视目犹侧，欲卖死皮偿酒直。
马今垂死告圉人，尔之今日吾前身！
借病马之口真实地反映了人民受苦受难的一个侧面，时人评为“寄慨无限 ”，“神似少陵， 读之令人声泪俱下 ”。
南下途中，在裕州突下暴雨， 河水大发，“村夫□来灿成行 ”，把林则徐安全地送到彼岸。他深为感激，抒写心怀：
我心深感怀转伤，为语司牧慎忽忘。
孜孜与民敷肺肠，毋施□楚加□杨。
教以礼让勤耕桑，天下舆情皆此乡。
……
沿途他还写了不少山水诗，如《即日》一首，形象地勾描了贵州群山起伏的壮丽景色：
万笏尖中路渐成，远看如削近还平。
不知身与诸天接，却讶云从下界生。
飞瀑正拖千嶂雨，斜阳先放一峰晴。
眼前直觉群山小，罗列儿孙未得名。
林则徐两次出京办事，显现了自己的才能，受到了清廷的重视。１８２０年３月２１日，他出任江南道监察御史。上任不久，便于４月９日出疏严劾福建澎湖协副将张保。此时，河南马营坝决口甫堵，仪封南岸又决，河南巡抚琦善措置无方，料贩乘机囤积居奇，影响河工进行。林则徐于５月８日上奏揭露料贩囤积居奇，建议敕令地方大吏“严密查封，平价收买，以济工需 ”。这两次言事，均被嘉庆帝重视，加以采纳。１０日，林则徐在京察中名列一等，带领引见，记名以道府用。６月３日，实授杭嘉湖兵备道，外擢浙江。
