這個時期的林則徐，還是個政治地位不高的小官。他剛到庶常館時，俸米是老米八石八鬥五升，梭碎米一石九鬥。嘉慶十八年（1813）12月，林則徐遷居粉坊琉璃街，次年1月，長子林汝舟出生。這段時間林則徐生活困頓，他不得不靠替人寫信補貼用度，還去書館兼職講課，並接受過張師誠的接濟。嘉慶二十年（1815），林則徐又得次子，但三天後就夭折了。次年3月，長女林塵譚出生，第二年9月又添次女林金鸞。林則徐的經濟負擔又加重了許多。
嘉慶時期，北京的官僚、士大夫之間酬唱蔚然成風，林則徐也少不了參加朋友間的宴飲活動，也就難免要花去些銀兩。花銀兩還是小事，讓林則徐覺得無趣的是這類社交很沒意義，京官中實在好學的人，一百個裏麵也挑不出一個來，在他看來與這類人的交遊還是越少越好。於是，很多庸俗的應酬他都謝絕前往，把更多時間花在了研究經世致用之學上。在燈紅酒綠、車水馬龍的京華，給林則徐留下最深印象的社交活動也就算參加宣南詩社了。
宣南詩社是清代嘉慶、道光年間北京的詩人組織，經常活動於北京宣武門南。一開始叫消寒詩社，參加者多是嘉慶七年的同榜進士，當時都在翰林院供職。詩社的主要活動內容為消寒、賞菊、憶梅、試茶、觀摩古董，為歐陽修、蘇軾、黃庭堅做生日等。後來有些經學家加入詩社，因此詩社除作詩以外，也討論經學。總體上看，提倡的是消閑遣興的詩，偶爾也有人抒發懷才不遇之感，對社會現實的關注並不多。林則徐和詩社的關係並不很深，但這裏也給他留下了一些愉快的記憶。他把更多的時間和精力用在研究社會問題上了。
那個時期，在白蓮教起義和天理教起義後，人們反思起義的根源，經世致用之學逐漸在京師流行。林則徐對庸俗的友朋應酬不感興趣，潛心探究實學。對於京畿一帶大旱大饑問題，他廣泛收集了元代、明代以來幾十位官員有關興修畿輔水利的奏疏和著述，查閱內閣收藏的清代檔案文件，認真思考前人提出的在京畿附近興修水利、種植水稻的意見，從嘉慶十九年（1814）8月開始著手寫作《北直水利書》。
事實上，早在來京任職之前，林則徐就已經十分關心水利、漕運問題了。對關係到國計民生的問題，林則徐向來十分留意。他二十歲時中了嘉慶甲子年的舉人，那年開科前，他和其他同學一同計算時日進京。途經潞河時，同學見他向人詢問運輸糧餉的船隻已經有多少到達，感到十分奇怪，認為這個問題不是應考之人所應關心的。林則徐歎息說：“讀書人什麼事情不應當關心呢？難道因為在某些事上不用承擔責任就不去過問了嗎？”他一路沿著運河北上，詳細記錄了沿途經過的河閘名稱，還記錄了相關數據。在翰林院，由於編修史書，他得以查看大量文獻，史書中前人所記、俯拾即是的漕運弊病更引起他的高度關注，他常常思考與此相關的問題。
在中國曆史上，自唐宋兩代以來，經濟重心逐漸南移。清政府的核心統治機構設在北方，每年都要從南方幾個省份征收幾百萬擔漕糧，再興師動眾使用四五千隻帆船把漕糧經由內河運到通州糧倉。這些糧食是提供給京畿第五的官吏和軍隊的。無論征收糧食還是運輸糧食，上到漕運總督，下到州縣官吏，無不趁機漁利、中飽私囊，極大地增加了成本，助長了腐敗之風。而且，由於黃河治理不善，常常泛濫成災，泥沙倒灌，阻塞河道，漕糧的正常運輸也受到了威脅。圍繞著這些問題，林則徐詳細查考資料，不但閱讀與漕運有關的文獻，還摘錄了數十種與在北方種植水稻相關的史料。反複思考的林則徐提出一個大膽的設想，那就是在京師地區興修水利，種植水稻。這樣，糧食問題就能在北方解決，不用再南糧北運、勞民傷財了，而漕運也就沒必要存在下去，漕運所造成的種種腐敗也就根除了。
林則徐在《北直水利書》中明確指出“直隸水性宜稻，有水皆可成田”，“農為天下本務，稻又為農家之本務”，認為隻有發展華北水利、提倡種稻、就地解決漕糧，才能合理解決南糧北運及相關問題。他有理有據地論證了這一主張的科學性和可操作性。他建議先在天津、河間、永平、遵化四個州縣興修水利，同時逐漸開墾荒地、種植水稻。另外，今後要根據北方所獲糧食的數量，折半到南方去征收漕銀，漕銀征收上來又可作為墾荒基金。這樣一來，十年後就既能做到北方自給滿足糧食需求，又能征收到幾百萬兩銀子，而且，每年都能節省許多漕運開支。
很顯然，這個辦法一舉多得，是解決糧食、漕運問題的不二法門，對鞏固清朝統治、開發北方經濟和發展農業生產都具有重要價值。由於真正貫徹實施這一主張必然會觸及方方麵麵的利益，實行起來一定會困難重重，所以沒能真正付諸實施。
但是，林則徐潛心修學、一心務實的作風在這裏得到了充分體現，這種精神也貫徹他仕途的始終。