沈括也具有北宋儒家所共有的济世精神，这在《孟子解》中不难看出。而且，对于范仲淹的济世精神，沈括曾给予了高度的评价。《梦溪笔谈》卷十一《官政一》记载：范仲淹“发有余之财，以惠贫者”，沈括认为，“荒政之施，莫此为大。……此先王之美泽也。”《梦溪笔谈》卷十二《官政二》记述了范仲淹不同意减免茶盐商税而提出“先省国用；国用有余，当先宽赋役；然后及商贾”的事迹。《梦溪笔谈》卷二十五《杂志二》还记述了范仲淹所言：“史称诸葛亮能用度外人。用人者莫不欲尽天下之才，常患近已之好恶而不自知也；能用度外人，然后能周大事。”
沈括的济世精神还表现在他的为官上。他34岁赴京担任编校昭文馆书籍，后又迁馆阁校勘；其间还奉命参与了浑天仪的改进工作。王安石变法期间，沈括积极参与变法；41岁时，提举疏浚汴河；同时，还兼提举司天监。司天监是当时的天文历法机构。沈括对司天监进行了整顿改组，举荐人才，改良和创制天文仪器，编修新历。后来，沈括奉命相度两浙农田水利、差役等事并兼察访使。他经过实地考察，积极支持兴修两浙水利工程。沈括43岁时被任命为河北西路察访使，兼提举该路保甲，在兴修边防设施、推行保甲法、加强边防等方面做了许多工作。沈括所担任这些官职，多少都与科技有关，这也为他的科学研究提供了条件。
从沈括在科学上所做出的重要贡献看，他研究晷漏，改制了浑仪、浮漏和景表，进行天文观测，并提出制定“十二气历”，在数学上提出了“隙积术”和“会圆术”，还制成木质立体地图，绘制成全国性地图，在医药学上编著了《苏沈良方》，等等；这些研究均与国家和百姓的需要密切相关，属于实用科学一类。沈括专注于这样的实用科学，很可能是他的经国济世思想之所致。
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