大生纱厂的成功,使张謇兴办实业的势头有增无减。1903年(光绪二十九年)始,他创办了通州大达小轮公司、上海大达轮步公司、达通航业转运公司、大中通运公行、泽生水利船闸公司、大生三厂至青龙港铁路等,点状分布,构就江海大平原上纵横交错的交通运输网络。他的产业链蓝图也变为现实,先后创办了通海垦牧公司、资生冶厂、资生铁厂、广生油厂、复新面粉厂、阜生蚕桑染织公司、颐生酿造公司、淮海实业银行、同仁泰盐业公司与渔业公司、翰墨林印书局、大隆皂厂、懋生房地产公司、大昌纸厂、大聪电话公司、大达公电机碾米公司、通燧火柴厂、通明电气公司、镇江笔铅公司、耀徐玻璃厂、上海闸北房地产公司以及有斐旅馆、南通俱乐部、桃之华旅馆等数十个企业,并开发苏北沿海滩涂,创立了二十多家垦殖公司。涉及纺织、垦牧、盐业、蚕桑、染织、油料、面粉、肥皂、印书、造纸、电话、航运、码头、银行、火柴、电力、房产、旅馆业等民生的众多领域。1912年至 1921年,张謇的大生系统获得空前发展,一度成为全国最大的民族资本集团。
在发展实业的同时,张謇又努力兴办新式学堂。“举事必先智,启民智必由教育。 ”1903年(光绪二十九年)全国第一所民办师范“通州师范学校”由他手创,随后,通州女子师范学校、师范附属小学、南通私立甲种商业学校、私立南通医学专门学校、南通农业专门学校、南通纺织染传习所(次年改称南通纺织专门学校)、南通狼山盲哑学校先后建成。1920年,他将医、纺、农三个专门学校合并为以后的南通大学。美国教育家杜威为此称道说:“南通者,教育之源泉,吾尤望其成为世界教育之中心也。”张謇还在南京创办河海工程专门学校、在吴淞创办商船学校,资助马相伯创建上海震旦学校、复旦公学,倡议和推动两江师范学堂(今南京大学)引进人才。“世变亟矣,不民胡国?不智胡民?不学胡智?不师胡学?”
经过张謇的筹划,短短二十来年的时间内,南通在相对封闭落后的基础上起步,从无到有,由少到多,迅速建立起几乎所有的近代文化形式,如体育场、博物馆、公园、图书馆、剧场等等。他全力打造出一个新南通。他手创的“南通博物苑”就是我国第一个博物馆,杜威、梁启超、竺可桢、丁文江、陶行知等人都曾到博物苑参观过,惊叹张謇开放的视野和博物苑所达到的水准。从 1909年元旦开始,博物苑有人每天测得气象预报,交给当地报纸登载。从那时起,当地人的生活就和博物苑联系在一起了。1921年,竺可桢谈起中国仅有的两座气象台,其中一座就在南通博物苑。