五月二十九日（7月17日），在早朝的时候，孙家鼐做了三件对促进维新大业健康发展意义深远的重要事情。
第一件，是向光绪皇帝上了一道《请严禁悖书折》，对四处树敌的康梁派予以警示。孙家鼐写道：
臣观康有为著述，有中西学门径七种一书，其第六种幼学通议一条，言小学教法，深合古人学记中立教之意，最为美善；其第四种、第五种《春秋界说》、《孟子界说》，言公羊之学，及《孔子改制考》第八卷中，孔子制法称王一篇，杂引谶纬之书，影响附会，必证实孔子改制称王而后已。言《春秋》既作，周统遂亡，此时王者即是孔子。无论孔子至圣断无此僭乱之心，即使后人有此推尊，亦何必以此事反复征引，教化天下乎？方今圣人在上，奋发有为，康有为必欲以衰周之事行之今时，窃恐以此为教，人人存改制之心，人人谓素王可作，是学堂之设本以教育人才，而转以蛊惑民志，是导天下于乱也。履霜坚冰，臣窃惧之。皇上即令臣节制各省学堂，一旦犯上作乱之人即起于学堂之中，臣何能当此重咎？臣以为康有为书中，凡有关孔子改制称王字样，宜明降谕旨，亟令删除，实于风俗人心大有关系。
第二件，孙家鼐上了一道《请饬刷印〈校邠庐抗议〉颁行疏》。他说：
……臣观冯桂芬、汤寿潜、郑观应三人之书，以冯桂芬《抗议》为精密。然其中有不可行者，其书板在天津广仁堂，拟请饬下直隶总督刷印一二千部，交军机处，再请皇上发交部院卿寺堂司各官，发到后，限十日，令堂司各官，将其书中某条可行，某条可不行，一一签出，或各注简明论说，由各堂官送还军机处，择其鉴出可行之多者，由军机大臣进呈御览，请旨施行。如此，则变法宜民，出于公论，庶几人情大顺，下令如流水之源也。且堂司各官签出论说，皇上亦可借此以考其人之识见，尤为观人之一法。
《校邠庐抗议》成书于咸丰十一年（1861年）。“其书虽主变法，皆咸、同以前旧说，近三十年中，时局大变，诸通人已弃置勿道”，然而，孙家鼐对这本书“有偏嗜焉，平日固不离左右”。冯桂芬的思想引起了他的共鸣。冯桂芬认识到中国“人无弃才不如夷，地无遗利不如夷，君民不隔不如夷，名实必符不如夷”；军事上“船坚炮利不如夷，有进无退不如夷”。他主张“采西学”、“制洋器”，“始则师而法之，继则比而齐之，终则驾而上之，自强之道，实在乎是。”孙家鼐在辅导光绪皇帝的功课时，经常将这些思想融汇其中，加以论述，使皇上受到了熏陶和启发。在维新施行办法上，孙家鼐与康梁等人的激进主义形成了鲜明对比，他主张维新要循序渐进，“次第施治”、“谋定后动”，万不可急于求成。
孙家鼐的这个建议，是经过深思熟虑的，可以说是一箭三雕：一是为维新提供理论依据，进行思想发动；二是在京官中大张旗鼓、光明正大地进行一次“火力侦察”，借“加签”了解每个人对维新事业的真实想法，为光绪皇帝选贤任能提供参考；三是广开言路，让大家为维新大业的顺利、健康发展献计献策。
第三件，是上了一道《请先行指派官房开办大学堂片》。他认为，以当时的财力和办事效率，建设一座“规模宏远”的京师大学堂，一时半会难以实现。夜长梦多。京师大学堂是维新大业中的“天字第一号”，首战成败，对于维新全局影响重大，一停二看三通过，是不行的。不如因时制宜，利用闲置的公房把大学堂先办起来，然后再摸着石头过河，不断完善。
同时，他还就大学堂的人事安排，上了一个《拟保总办提调名单》：
以刑部候补主事张元济任总办，翰林院修撰骆成骧、编修黄绍箕、朱祖谋、余诚格、李家驹任稽查功课提调；……翰林院编修朱延熙、田庚、田智枚等8人为分教习；翰林院侍读学士瑞洵、刑部学习郎中刘体乾，比照提调，在许景澄未到任之前，在堂协助管学大臣“斟酌学务，查考事宜”。