1841年鸦片战争爆发，这一年郭嵩焘23岁，已是举人的他，一连两次会考名落孙山。而同窗曾国藩却早已是进士及第。在朋友的推荐下，他入幕浙江学政罗文俊。这次短暂的经历，使郭嵩焘第一次接触到了天朝之外的蛮夷，也“亲见海防之失”，蛮夷的坚船利炮也给他留下了深刻的印象。1847年，郭嵩焘终于在第五次进京时考中进士。作为一名聪颖的商人之子，他本能地感觉到商业对国家的重要。同治元年，他曾写信给好友曾国藩就认为：“用才各有所宜。利者，儒生所耻言。而汉武用孔仅桑弘羊皆贾人，斯为英雄之大略。”光绪八年退休还乡之际，他还在长沙禁烟会上演讲“商贾可与士大夫并重”，引起了士绅的不满。

　　太平天国起义之后，随曾国藩参赞军务。在任福建按察使时，向清政府上《条陈海防事宜》折，阐述自己开办洋务的主张。在官场倾轧中，秉性耿直的他得不到清政府重用，于1860年，辞职还乡闲居。在赋闲两年后，郭嵩焘入幕淮军。不久应李鸿章之邀，于1882年春再度出山，任苏松粮道，后又升任两淮盐运使。由于曾国藩、李鸿章的全力支持，郭嵩焘在两淮理财顺利，卓有成效。1863年秋，他又升任广东巡抚，诏赏三品顶戴。但在任职期间，他又因耿直招怨，与前后两任同驻广州的两广总督矛盾重重。在错综复杂的种种矛盾之中，郭嵩焘在1866年6月解任，再次开始归乡闲居，而这次长达8年之久。郭嵩焘于1876年12月在上海等船赴欧，对沿途所记，编为《使西纪程》。由于在驻英期间，参观各地的工厂学校和政府机构，使他的观念产生根本变化，发出「西洋政教、制造，无不出于学」的惊乎。郭嵩焘抵达英国伦敦后不久，于1877年10月16日应英国工厂主的邀请，访问了在伦敦附近的电力厂。在参观过程中，英国工厂主特意请郭嵩焘参观刚刚发明不久的电话。这是他首次也是中国人第一次接触到电话。电话安装在相隔数十丈的上下楼内，郭嵩焘让随从张德彝到楼下去接听，自己在楼上与其通话。「郭问『听闻乎？』张答到『听闻。』郭又问『你知觉乎？』张应曰『知觉。』郭又说『请数数目字。』张依言而数曰『一、二、三、四、五、六、七。』」郭嵩焘在日记中写道：「其语言多者亦多不能明，惟此数者分明。」由此可见，这次通话的效果并不尽如人意。郭嵩焘还向清政府大力介绍外国先进的管理概念和政治措施，导致保守派人士的仇视，在官场倾轧和污蔑中，被召回。郭嵩焘把使英途中见闻写成《使西纪程》，称赞西洋政教制度、对中国内政提出效仿的建议。但他把书寄回中国后，希望总理衙门刊印，却被满朝士大夫误解，要求将其撤职查办。翰林院编修何金寿参劾他「有二心于英国，想对英国称臣」等语，郭嵩焘被清廷申斥，书稿毁版。而后又遭到他的副手刘锡鸿的诬陷，于是郭嵩焘因病请辞，清政府同意辞职后派曾纪泽接任。郭嵩焘于1879年5月5日乘船抵达长沙。由于湘阴发生守旧排外风潮，郭嵩焘被污衊为「勾通洋人」，遭到不明事理的百姓和乡绅帖大字报来侮辱他。他赋闲期间曾在湖南开设禁烟会，宣传禁烟。曾筹备成立船厂，未能实现。郭嵩焘病逝的时候，虽有官员请旨按惯例赐谥立传，被清廷否决。