严修不仅重视男子教育，而且重视女子教育，他以教育改革家的非凡魄力冲破封建思想的阻力，积极提倡女子教育，主张男女教育并重。1902年，严修从日本教育考察归来，便以自己的家宅为基地开办“严氏女塾”。入学的学生主要是从10岁到20岁不等的亲属好友的女儿。严修次子严智怡（后任河北省教育厅厅长）亲任教员，讲授国文，三子严智钟教授英文。另外还开设了算术、音乐、图画、织布、缝纫等课程。1905年，“严氏女塾”更名为“严氏女学”，设高小、初小两级，开设国文、英文、日文、数学、理化、史地、音乐、图画等课程。严修胞妹严淑琳亲任监学。初小教员有韩升华、韩咏华等。高小只兴办一班，有13名学生，该班任教的教师均是当时直隶教育界知名人士，如华海门、郑趾周等。严氏女学是一所正规的女子小学，是直隶女学的发端，不仅在直隶开风气之先，也是全国最早的女学之一，为直隶女学的发展奠定了基础。严修常亲自批阅女生的作文和日记，并注意增加适合女生特点的课程。后来在南开大学与南开小学中都实行男女合校，严氏蒙养园自始就男女儿童兼收，这都体现了严修男女教育平等并重的思想。这在男尊女卑思想浓厚的时代是需要相当的魄力与卓见的。严修为女子教育打开了一扇大门，使女子教育逐渐得到了人们的认可。同时，他也扫除了封建教育对女性的贬低排斥之风，为中国近代女性解放作出了巨大的贡献。
重视学前教育
严修不仅重视小学和中学教育，对幼儿教育也很重视，在那个时代这是难能可贵的。1905年，严修在自己家中创建了严氏蒙养园（相当于今日的幼儿园），后改名为幼稚园，这可能是国内最早的幼儿园。为了提高幼教质量，同年还在家中开办了保姆讲习所，培养幼儿师资，聘日籍女教师大野铃子主持，这在国内也是最早的。除了学习幼教课程外，讲习所的学员都要到蒙养园实习教学，开天津幼儿教育之先河。这所幼教学园设备完善，开设国文、英文、算术、生理、化学、保育法、音乐、弹琴、体操、游戏等课程，教师训练有素，水平较高。学生二十余人，多属严、韩、林、华各姓女子。该所于1909年大野回国时停办，又成立过一个师范班。师范班停办后，学员留园任教，半天教学，再以半天到直隶女子师范学堂旁听，继续深造。刘清扬、韩咏华、董洁如即为当年的师范生和蒙养师。
重视社会教育
社会教育与学校教育并重是严修一贯坚持的教育思想，他将革除封建陈规陋习、推进社会教育作为自己教育事业的另一个重要内容。这是他作为一个教育家的高尚品格与本色。他尝说：“欲强国家，先善社会，实不易之序。”因而对于社会上的颓风陋俗、败德恶习，他无不深恶痛绝，利用学校教育的武器给予坚决抵制的同时还以身作则地加以反对与抵制。他认为社会不良风气足以削弱和抵消学校正面的教育，强调优化教育环境以及良好的教育环境对改善社会环境的作用。
严修的社会教育思想主要体现在这些方面：
第一，他反对歧视妇女的世俗观念，反对冶游、征妓与纳妾。严修在《结婚满四十年纪念》诗中说：“新吾持论最公平，世上宁唯女慕贞？”自注：“《呻吟语》卷五：‘夫礼也，严于女子之守贞而疏于男子之纵欲，亦圣人之偏也。’”他在这里借明人吕坤（字新吾）的话来表示自己对圣人重男轻女的思想的不满与抗议，为妇女鸣不平。所以他自己“终身耻作狭邪游”，“平生不履平康里”；“宴会间遇有征伎侑酒者，即托故辞去”。对于反对纳妾行为，他更是不遗余力。1916年北京公园内设有社会改良会，积极宣传反对纳妾，因其宗旨与自己相同，他便当即加入该会成为会员，并拟将一位名为松继云者所著斥纳妾之人“不齿于人类”的《臆说》一书推荐给该会择登。他在创建南开学校时明文规定：不许学生早婚、嫖妓、冶游等等，如有违规者立即开除。可以说，在当时的时代背景下，严修将学校教育和社会教育紧密结合的思想及实践对推动社会文明的进步有着特殊的意义。
第二，反对赌博、吸烟等社会不良习染。1910年李石曾写了《吸烟与经济卫生实业之关系及戒烟之法》一书，严修阅后，大为赞同，特为之作序。文中说：“吾国近十年间，风俗习染之骤，有至可惊至可惧者三，即麻雀牌、彩票和纸烟”，“惟纸烟一项使人靡然同风而不以为怪，需要大声疾呼，方能逐渐加以戒除。”他还以自身戒烟经验相告勉：“忍此数日之小不适，而为吾身去无形之害，为吾家吾乡吾国造无量之福，仁人君子诚何惮而不为耶？”
第三，反对封建迷信。早在晚清从政时期，严修对于禳祀、建醮、堪舆、唪经之类的诡异荒诞的迷信行为就持鄙夷的态度，这在他以前所写的日记中时有可见。1925年《与友人谈宗教》诗中有云：“吾道衰时彼道兴，此谈十诫彼三乘。平生心契河间语，颇敬如来不信僧。”说明他非常赞同纪昀那句不信僧的观点，认为僧道迷信之事不可信，不过应“待其自废，自废者其势顺，虽迟无大损，因本已立也。人强废之，其势逆，欲速反害”。也就是说他对因势利导是符合思想问题不可压服的道理这一观点是赞同的。
第四，改革陈规陋俗。清末，他率先与诸子剪去辫子，极力反对妇女缠足，提倡女子放足，手编《放足歌》，曾传诵一时。此外，他还力主改革婚丧嫁娶的繁文缛节和陈规陋俗。如避寿：遇生辰在家拒不见客，不受礼物；或避往北京。临终前两个月，他婉谢城南诗社同仁为他七十寿辰征诗，并作避寿词：“寿言之体，有文无实。言苦者药，言甘者疾。使人谀我，人我两失。便活百年，不做生日。”
改良子女婚俗：1923年为其子智钟迎娶，“易彩轿为双马车，为津邑之创格”。“又，津俗多不迎亲，此番新郎迎娶，且乘马，亦创格也，缘是亲友来观礼者甚多”。
改革葬礼：1927年严修自觉寿将不永，因预作改订丧礼八则：一是人死登报纸告丧，不必致讣；二是孝子不必作哀启，如作哀启，但述病状；三是不唪经，不树幡竿，不糊冥器，不焚纸钱；四是乐但用鼓；五是首七日辰刻发引，即日安葬；六是发引前一日开吊；七是开吊款客不设酒，不茹荤；八是通知亲友，不受一切仪物，如以诗文联语相唁者，可书于素纸。
第五，他热心于各项社会教育事业，大力支持并亲自参加天津市各种社会教育机构的建立和活动。在学部任内曾建立京师图书馆，设立图书局，成立译名馆，多次向各地图书馆捐赠大批图书。此外，他还提倡妇婴保健事业，设“水阁女医局”（院）和“范孙儿童医院”，举办平民教育事业，于1916年在住宅对面开办“贫民义塾”。
倡导普通教育
严修坚持“普通教育”的思想，并第一次提出了“普通教育”这一新的命题。他认为“今中国振兴学务，固宜注重普通之学”。“普通云者，不在造就少数之人才，而在造就多数之国民”，所以要“全国之人，无人不学”。为了具体推行普及教育，他曾致函天津知县章师程，提出先行“调查学龄儿童之确数，以渐谋义务教育之普及”，以“试行于一县，而递推于全国”。
为了便于开展普通教育，严修对推行语体文和拼音文字也予以了极大的关注。他认为“文言不可喻俗，俗不遍喻，则教育不能普及”。他曾为宋则久所著《白话珠算讲义》作序，在序中说：“教育之种类，除体育智育而外，实际教育为必要”，处“商战之世，非学此不足以制胜”。1907年他与王幼章合办《醒俗画报》，为天津最早的通俗画报。对国语拼音文字，据吴敬恒《三十五年之音符运动》一文说：“第一位实行宣传这官话字母的，是天津严修，他家里人人都练习得很熟。”1916年4月，严修在给赵颂南的信中说：“当先使国人知拼音之利，可为汉字之辅助。……中等以下之社会，得此足以通信札、阅书报。”
教育方针
严修是系统地提出道德教育、军国民教育、实用教育之概念的第一人。他认为“中国之大病日私，曰弱，曰虚。必因其病之所在而拔其根株，作其新机”，进而他提出“中国民质之所最缺而亟宜箴砭以图振起者有三：曰尚公，曰尚武、曰尚实”。所谓“尚公”，就是“人人皆能视人犹己，爱国如家”。所谓“尚武”，就是“凡中小学堂各种教科书必寓军国民主义”。所谓“尚实”，就是“凡中小学堂所用之教科书，宜取浅近之理，与切实可行之事以训谕生徒。修身、国文、算术等科，皆举其易知易从者，勗之以实行；其他格致、图画、手工，皆当视为重要科目，以期发达实科学派”。这些思想不仅切中时弊，而且对改革积习具有巨大的作用，关系到百年育人之大计，是有一定的进步和积极意义的。后来蔡元培对这些思想进行了创新和发展，所拟之教育宗旨五项，对此三“尚”皆予以保留，改称为“道德主义”、“军国民主义”和“实利主义”。