Автор более чем 500 научных трудов по химии, физике, метрологии, воздухоплаванию, экономике, народному просвещению, народонаселению и других Дмитрий Менделеев писал в письме к министру финансов Сергею Витте о «плодах своих трудов», что имел он три службы Родине.

Первая «служба» — «в научной известности, составляющей гордость не одну мою личную, но и общерусскую, так как все главнейшие научные академии, начиная с Лондонской, Римской, Парижской, Берлинской, Бостонской, избрали меня своим сочленом, как и многие учёные общества России, Западной Европы и Америки, всего более 50 обществ и учреждений» (к концу жизни Дмитрий Менделеев получил свыше 130 дипломов и почётных званий от русских и зарубежных академий, университетов, научных обществ и организаций).

Вторая «служба» — «преподавательство», которое взяло «лучшее время жизни и главную её силу… Из тысяч моих учеников много теперь повсюду видных деятелей, профессоров, администраторов, и, встречая их, всегда слышал, что доброе в них семя полагал, а не простую отбывал повинность…»

Третья «служба» — «моя Родине наименее видна, хотя заботила меня с юных лет по сих пор. Это служба по мере сил и возможности на пользу роста русской промышленности…». Советовать — это был его «своеобразный» способ вмешиваться в государственные дела, в хозяйственную жизнь страны.

Дмитрий Менделеев много ездил по России, видел необходимость превращения сельскохозяйственной страны в индустриальную державу, пробуждал патриотические настроения и силы русского общества. Его «не переставали волновать судьбы развития производительных сил России».

По поручению министра финансов Сергея Витте и директора департамента промышленности и торговли Владимира Ковалевского Дмитрий Менделеев во главе экспедиции отправляется на Урал с целью определить возможность повышения промышленного потенциала этого района. Собирая данные о запасах уральских руд, обследуя металлургические заводы, он пишет: «Вера в будущее России, всегда жившая во мне, — прибыла и окрепла от близкого знакомства с Уралом». В результате этого знакомства появилась масса новых идей и практических советов. В своём отчёте Сергею Витте Дмитрий Менделеев указывает причины медленного развития металлургии и меры преодоления того: «Воздействие России на весь запад Сибири и на степной центр Азии может и должно совершаться при посредстве Уральского края».

Причину стагнации промышленности Урала Менделеев видел в социально-экономической архаике: «…Необходимо с особой настойчивостью закончить все остатки помещичьего отношения, ещё существующего всюду на Урале в виде крестьян, приписанных к заводам». Администрация чинит помехи малым предприятиям, но «истинное развитие промышленности немыслимо без свободного соревнования мелких и средних заводчиков с крупными». Опекаемые правительством монополисты тормозят подъём края, — «дорогие цены, довольство достигнутым и остановка в развитии». Позже он отметит, что это стоило ему «много труда и неприятностей».

Программа экспедиции была сложной, задачи участников разнообразны. За месяц было осмотрено около 40 производственных металлургических, горнодобывающих предприятий и месторождений. Личный маршрут ученого после Перми следовал по такому маршруту: Кизил — Чусовая — Кушва — гора Благодать — Нижний Тагил — гора Высокая — Екатеринбург — Тюмень, пароходом — в Тобольск. Из Тобольска пароходом — в Тюмень и далее: Екатеринбург — Билимбаево — Екатеринбург — Кыштым. После Кыштыма у Дмитрия Менделеева проявился рецидив старого недуга (шла кровь горлом). Он задерживается в Златоусте, надеясь отдохнуть и «вновь пуститься на заводы», но улучшения не последовало, и он через Уфу и Самару вернулся домой. (В Центральном государственном архиве РБ в Уфимском фонде мер и весов хранится автограф Д. И. Менделеева).

Дмитрий Менделеев отметил, что ещё в Екатеринбурге получил хорошее представление о состоянии железной промышленности Урала. В 1906 году, публикуя труд «К познанию России» учёный приобщил к изданию карту новой проекции, в которой нашли отражение идея единого промышленного и культурного развития европейской и азиатской частей страны, что должно было служить сближению двух центров.

Дмитрий Менделеев публикует ставшие широко известными работы «Толковый тариф», «Заветные мысли», «К познанию России», где чётко показывает необходимость индустриализации страны, говорит о значении и роли сельскохозяйственного производства, государственных таможенных пошлин, управления и т.д. для «блага народного» и пишет: «Ведь только независимость экономическая есть независимость настоящая, всякая прочая — фиктивная… Мы живём в эпоху, когда богатством сила народов определяются преимущественно индустриею, а наши дети и внуки, вероятно, доживут до того, что богатства и вся сила народная будут определяться умелым сочетанием индустрии с сельским хозяйством».

«Таможенные доходы тем рациональнее, чем более они относятся к товарам, без которых жители по существу дела обойтись могут… Если таможенные доходы относятся к такого рода товарам, не составляющим существенных потребностей жителей, такие пошлины носят название фискальных, облегчающих другие народные податные тяготы, и такие пошлины должны резко отличаться от покровительственных. Эти последние могут совершенно рационально, то есть для блага народного, относиться и к предметам первой необходимости…» Цель таких пошлин, как отмечает автор, состоит в оказании содействия развитию собственного промышленного и сельскохозяйственного производства в государстве, которое печётся «о благе народном».

Дмитрий Менделеев выступал горячим сторонником протекционизма и хозяйственной самостоятельности России. В своих работах «Письма о заводах», «Толковый тариф…» Ученый стоял на позициях защиты русской промышленности от конкуренции со стороны западных стран, связывая развитие промышленности России с общей таможенной политикой. Учёный отмечал несправедливость экономического порядка, позволяющего странам, осуществляющим переработку сырья, пожинать плоды труда работников стран-поставщиков сырья. Этот порядок, по его мнению, «имущему отдаёт весь перевес над неимущим».

В своём обращении к общественности — «Оправдание протекционизма» (1897) и в трёх письмах Николаю II (1897, 1898, 1901) — Менделеев излагает некоторые свои экономические взгляды.

Он указывает на целесообразность беспрепятственного включения иностранных инвестиций в национальную промышленность. Учёный расценивает капитал как «временную форму», в которую «вылились в наш век некоторые стороны промышленности»; до какой-то степени, подобно многим современникам, идеализирует его, подразумевая за ним функцию носителя прогресса: «Откуда бы ни пришёл, везде родит новые капиталы, так обойдёт весь ограниченный шар Земли, сблизит народы и тогда, вероятно, утратит своё современное значение». По его мнению иностранные капиталовложения следует использовать, по мере накопления собственных российских, как временное средство для достижения национальных целей.

Учёный отмечает необходимость национализации нескольких жизненно важных регулирующих экономических составляющих и потребность создания системы образования как части покровительственной политики государства.

В 1991 году по инициативе группы молодых предпринимателей и общественных деятелей были выпущены Ура́льские фра́нки — товарно-расчётные чеки товарищества «Уральский рынок». По виду и оформлению уральские франки представляют собой высокохудожественные произведения полиграфического искусства, с девятью степенями защиты от подделки, что характерно для ценных бумаг высокой стоимости. Были отпечатаны купюры достоинством в 1, 5, 10, 20, 50, 100, 500 и 1000 уральских франков. На лицевой стороне банкнот изображены известные государственные деятели, писатели и художники Урала, на оборотной — наиболее значительные уральские архитектурные памятники.