慶曆三年（1043年），西夏李元昊請求議和，西北邊事稍寧，仁宗召范仲淹回京，授以掌管全國軍政副首長的樞密副使一職。之後，范仲淹又任參知政事（副宰相），得以推行慶曆新政。

歐陽修曾經概括說宋朝立國以來六七十年的政治風氣，他以為士大夫們都標榜恭謹、靜慎的從政態度，表面上看不出甚麼問題，但卻帶來弊病，形成因循苟且、頹惰寬馳的風氣。官僚群體都不想有所作為，敷衍塞責，安於現狀，結果是綱紀廢壞，中央與地方政務無法修整進步。和他有類似看法的士大夫頗有人在，如范仲淹、韓琦、富弼等人，他們都是慶曆變法推行新政的主要人物。

范仲淹早年主持應天府學時上書給宰相，提出改革的萬言書，主旨在於慎選州、縣的長官，這是直接治民、親民的地方官人選問題。社會整頓和教化是地方官的責任，應遏止不務正業、遊手好閒之徒，使投入生產。另外要興學加強教育，配合導正科舉的方向。朝廷則需要保障正直的官員，讓他們盡量提出議論和批評，使能暢所欲言而不致獲罪，同時得排除奸邪諂佞之人，也就是親近君子，遠離小人。此外重要的是培養將領人才，對不利的國防形勢預作準備。范仲淹在其他奏章書表裏也提到以上內容，可知他的政治主張和對現狀的觀察，是有長期關注與思考的，大部分着重於內政上的弊病，因而提出以官僚吏治方面為主的新政。

新政舉措

慶曆三年（1043年）八月，五十五歲的范仲淹出任參知政事的副宰相職位，開始變法改革以推行新政。新政的內容是奉仁宗命論「世務」而寫出的《答手詔條陳十事》，其中的主調如他早年的看法類似，集中於吏治澄清的各方面：

一、「明黜陟」：改革官僚升遷只重年資，時間到就升遷，不問勞逸，也不問優劣，造成因循度日，所以要求以考察績效來決定升遷。

二、「抑僥倖」：宋朝有任蔭（恩蔭）制度，這種「望父成龍」式的官僚人家特權，顯然不公平，且增添大批官僚，增加財政負擔，造成冗官之弊，因此須加以限制。

三、「精貢舉」：這是先策論、後詞賦等的科舉改革。

四、「擇官長」：規定各級官員推薦下級官員供選擇任用，是種考察並保舉責任制的方法。

五、「均公田」：宋朝外任官員都有職田（公田），所得為額外收入，有養廉金的用意，要使這種收入符合公平原則。

六、「覃恩信」：各級官員務必要切實執行朝廷詔赦宣布的恩澤，否則論罪處罰。

七、「重命令」：先是做到謹慎頒布命令，但令出則必行，不得違失、敷衍。

八、「厚農桑」：針對農業生產的利弊，持續施行鼓勵勸農，輔以修水利、築堤塘、利農防災等，達成養民富國的政策。

九、「減徭役」：減免擾民、困民的賦稅和勞役，使人民的負擔合理減輕。

十、「修武備」：在於考慮國防軍事的重擔，計劃實施唐朝曾施行的府兵制，以期能強兵又節省財政開銷，但這方面的阻力很大，只停在規劃階段，並未頒布施行。

新政受挫

新政施行不到一年即受挫而止。次年六月，范仲淹離開朝廷請往西北巡邊為安撫使。究其原因，新政主調在於整頓官僚，自然易受到官僚們的憤懣及攻擊，如考察績效、抑制蔭補特權、保舉責任制都使人心不安，損害官僚利益。其他如農桑和徭役，因一時還看不到成效，民間也缺乏支持聲音。此外，朝廷官僚對新政多持保守及曖昧的態度，加上黨派利益和恩怨，不是觀望就是議論紛紜，進而製造了新政推行者結成朋黨，成為攻擊的口實。宋朝皇帝一向忌諱朝廷官僚結成朋黨，仁宗急於用范仲淹是他禦西夏而功名大噪，當夏、宋和談，邊事已緩時，就不那麼堅定支持了。朝廷爭議、朋黨事起、流言蜚語，使范仲淹、富弼等主政者惶恐求去。新政的靈魂人物離開，就注定了改革的結局。

范仲淹的新政可說是短暫又以失敗終場，雖說如此，但如「抑僥倖」、「精貢舉」，還有要求仁宗下詔全國興學等都影響後來，也成為神宗時王安石變法的張本和經驗。慶曆六年（1046年），范仲淹調知鄧州（河南鄧州），寫就《岳陽樓記》，留下千古名句「先天下之憂而憂，後天下之樂而樂」，可以作為他從政最高理想實踐的胸懷及未成的回想。