在陸萬垓的幫助下，利瑪竇獲準在明朝著名學府——白鹿書院講學。他詳細地講解了東方日晷記時與西方記時方法的優劣，並闡述了西方天文觀測和日食測定的基本理論。次年九月二十二日，利瑪竇成功預測了當天發生的日食，從此名聲大？振。
比起早年在廣東修建教堂的做法，利瑪竇在江西做出了改變，他一不修教堂，二不公開傳教，反而借鑒《四書》裏的段落，將天主教的“上帝”與中國傳統的“上帝”合二為一，通過交流西方科學知識的方式潛移默化傳教。這種傳教方式，後來被他歸納為“南昌傳教方式”。這時期的利瑪竇，傳教成果顯著，而他本人也習慣了穿儒家袍服，蓄中國式長須，一派儒生形象，也得了一個尊稱：泰西儒士。
結識徐光啟
就在利瑪竇傳教南京的時候，一個遊曆廣東的上海青年無意間走進了他在韶關的教堂，在得悉了利瑪竇的事跡後，對他大為仰慕。萬曆二十六年（1598年），利瑪竇再赴南京時，終於和這位青年相見，之後他們成了一生的良師益友。這青年就是徐光啟。
結識徐光啟期間，利瑪竇在南京和南京有名的高僧雪浪進行了一場有關天文、曆法、算學等內容的辯論。這場辯論的結果，就是使利瑪竇得到了不少南京當地知識分子的認同，尤其是得到了後來的明朝內閣首輔，此時任南京禮部尚書的葉向高的支持，在葉向高的幫助下，利瑪竇在南京正式建立了教堂。兩年後的五月，利瑪竇又獲準在北京傳教並？常住。
當時這件事，在明朝的反對聲也極大，個別惡毒的人，還說利瑪竇是“鳥學人言。”可比起清代的閉關鎖國來，明朝的士大夫大多是明白人，連內閣大學士沈一貫等人也對此持開明態度。於是，利瑪竇如願以償了，此後他永住北京，悉心傳教。在他的努力下，北京當地有了兩百多名天主教徒。萬曆三十八年（1610年）五月，利瑪竇病逝於北京。
晚年的利瑪竇除了傳教外，最重要的工作，就是著書譯書。萬曆三十四年（1606年），他在北京和徐光啟合作翻譯了歐幾裏得的《幾何原本》，這是一本奠定現代中國數學教育的著作，當代中國數學中的“直線”“平行線”“開平方”等數學名詞，皆從此書翻譯開始。他又與李之藻合作翻譯了《同文算指》，這是西方數學家克拉維斯的經典數學著作。後來的熊三拔、鄧若涵、湯若望、郭居靜等具有深厚科學造詣的傳教士也經他介紹，進入中國主流知識階層。在中西方文化交流上，他確是位至關重要的人物。
值得一提的是，利瑪竇傳播西方學術思想的初衷，是為了幫助傳教，但中國士大夫對西方自然科學的熱情卻最終讓他吃驚。在他早期傳教韶州的日記裏，他曾感歎中國知識分子“很少有科學方麵的交流。”但晚年他寓居北京的日記裏，卻驚訝地讚歎“中國士大夫對科學的熱情，可以用饑渴來形容”。彼時明朝已是末世，國家危機嚴重，學術領域裏，“經世致用”的實用主義思潮盛行，青年知識分子普遍希望用實用的學術知識來挽救江山社稷，這也是利瑪竇等西方傳教士得到知識分子們普遍歡迎的重要原因。
利瑪竇等的貢獻
說利瑪竇是西方漢學的先驅，更重要的原因是，他促成了西方漢學的興起，甚至引發了之後持續西方百年的“中？國熱”。
利瑪竇等傳教士的更大貢獻，是“東學西漸”。中國的哲學、曆史、文化、以及造紙、印刷、農藝、數學、飼養等先進文化，都被他們不遺餘力地翻譯到西方。
早在萬曆二十一年（1593年），利瑪竇就把他翻譯出的《四書》托人帶回意大利，拉丁文版的《四書》問世後，在歐洲引起轟動。利瑪竇去世十六年後，另一位傳教士金尼閣完成了他的心願，將《五經》也翻譯成為拉丁文。
中國儒家文化的傳入，在彼時西方知識界引起了劇烈“地震”。德國哲學家萊布尼茲評價說：“中國儒家文化極有權威，遠在希臘哲學之上。”萊布尼茲成立的柏林學派，從此將中國哲學作為核心研究課題。而利瑪竇在歐洲影響最大的著作，卻是他在中國用拉丁文寫的日記，後被金尼閣整理成《利瑪竇中國劄記》。在這本日記裏，利瑪竇全方位地介紹了中國的社會風貌、經濟情況、文明程度、書中展現的繁華、文明、富足、開放的中國社會讓無數歐洲人心向往之。在整個17至18世紀兩個世紀裏，這是歐洲最暢銷的？圖書。
這以後，介紹明末中國的圖書如雨後春筍，之後有了西班牙人門多薩的《大中華帝國史》，葡萄牙人曾德昭的《大中國誌》，不但介紹中國的社會風貌，更展現中國此時獨具特色的政治製度和司法體係，這一切都成為此時歐洲清新的空氣。在曾德昭的書中，他稱讚中國“住房設計良好便於住宿，舒適整潔”，“城市繁華，每天的情景都像歐洲大型的節日”。中國的城市有“優良的建築，寬大的街道，優雅的百姓”。中國人的修養、文明、素質都令大洋彼岸的歐洲人大為欽敬。
公元1700年，法國國王路易十四在宮廷宴會上，破天荒地穿上了中式服裝，整個歐洲為之轟動，此後，持續百年的“中國熱”開始了。之後的一個世紀裏，歐洲人以穿中國服裝，使用中國物品為榮。而伏爾泰、孟德斯鳩等啟蒙思想家，開始讚揚中國的文化政治製度，抨擊歐洲的黑暗專製。這是後來歐洲資產階級革命的先聲。