魏源在北京问学时，曾研读过《孙子》、《吴子》和《六韬》等兵法书籍，并作过注释，惜今已失传，只留下一篇《孙子集注序》，其中强调说：“谋定而后战，斯常夫可制变。”终其一生，魏源曾两次从军。第一次在道光十年（1830）年底。其子魏耆记述说：“庚寅，回首张格尔扰西陲，果勇侯杨公芳参赞军务。府君以与有文章之好，遂请从自效。至嘉峪关，闻罪人斯得而返。”。此时，张格尔已被处死，叛乱者乃其馀党博巴克。此系魏耆误记。博巴克于八月围攻新疆喀什噶尔、英吉沙尔两城，清帮办大臣塔斯哈战死。清廷乃急派长龄督办回疆军务，又派陕西提督杨芳[此时驻固原]、甘肃提督胡超[此时驻甘州]迅速赴疆，率军助战。三十七岁的魏源，此时在北京。他因曾设馆为杨芳的儿子杨承注授课，与杨芳有旧谊，乃请求至杨芳幕府效力，同时可考察西北边疆地理，领略塞外风光。在京友人邹汉勋‘为其赋诗送行，中有句云：“我是护儿方受《诗》，读至击鼓发豪兴。忽闻祖生先着鞭，使我通宵不能暝。”魏源行至甘肃嘉峪关，闻前线已节节取胜，援兵不再上道，乃止，留连驻地。他深感遗憾：“我生第一伤心事，未作天山万里行。”及第二年春，得父亲魏邦鲁在江苏宝山县任上重病讯，魏源乃亟亟南下。’
在甘肃，魏源作《西师》六首，歌唱“从此天山一扫定，凯歌杨柳劳归师”，更坦率地指出，新疆之乱，缘自边吏敲诈勒索，边民积怨至深。诗云：
见说王师讨叛羌，诏书祸首罪边疆。
譬从南海骚珠翠，奚异西陲索白狼？
张奂早辞羊马馈，王师何至羽书猖！
虫生朽木非今日，蚁溃金堤自古防。
魏源第二次从军，则在道光二十一年（1841）。他在浙江参钦差大臣裕谦幕府，因建议不被采纳，不数月，便辞归扬州。
这两次从军，虽然都时间短暂，于实战无多体验，更谈不上有何战绩，但并没有因此冲淡魏源对军事的关注与对军事研究的兴趣。他不但有《圣武记》、《夷艘寇海记》这样的军事史着作，而且有《筹海篇》、《城守篇》、《水守篇》、《苗篇》、《军政篇》、《军储篇》这样的军事理论着作，远非低吟高唱的墨客所可企及。
《筹海篇》题中的“海”，指海事，又特指抗击海外侵略者从海上入寇这样的海事。《筹海篇》，是魏源总结鸦片战争的经验教训，筹划抗战的呕心沥血之作，是他的爱国主义思想高亢的集中表现。
《筹海篇》共四篇，首议守，次议战，末议款。
何以首议守？文章开宗明义说：“自夷变以来，帏幄所擘画，疆场所经营，非战即款，非款即战，未有专主守者，未有善言守者。不能守，何以战？不能守，何以款？以守为战，而后外夷服我调度，是谓以夷攻夷；以守为款，而后外夷范我驰驱，是谓以夷款夷。”概括地说，对于英国这样的侵略者应该守中有战，先战后款。
是时，英国殖民主义者及其后接踵而来的列强，船坚、炮利、兵强，它们国内的政治和经济状况已步入先进行列，而在清朝统治下的中国，已失去了昔日的辉煌，闭关锁国政策钳制了中国人民的眼光和智慧，耽搁了中国的发展步伐。这是一个不争的事实。魏源与当时一般的朝官和士大夫的不同之处，亦即他的可贵之处，正在于他大胆地承认这个事实，并把这个事实作为他写《筹海篇》的大背景，作为“以守为战”的战略思想的根据和出发点。
在鸦片战争中和战争后，在如何对付侵略者的问题上，当时有两种截然相反的态度，一是主张拒敌于国门之外。
是主张“抚夷”，希望在谈判桌上息事宁人。魏源对“非战即款，非款即战”的态度提出了质疑，写道：“自用兵以来，中外朋议，不出二端：非苟且，即虚骄。”要拒敌于国门之外的人，不正是不了解或不承认敌强我弱的态势，虚骄得可怕吗？魏源认为，这种人“不筹守而即战，是浪战”。而一意主张谈判的人，不正是甘受凌辱，苟且得可耻吗？魏源认为，这种人“不议守而专款，是浪款”。
至于如何抗敌于国门之外，当时也有两种议论。其中一种是主张在东南沿海多设炮台，认为“多一重门户，增一重保障”。魏源则认为，这种设想，事实上是做不到的。他追述道：“自军兴以来，各省铸大炮不下二千门。虎门、厦门、定海、镇海之陷，每省失炮约四百馀。此皆重八千斤至一千斤”，然而，“先后遗敌者千五六百门”。“夷初攻厦门之役，我军开炮二百馀，仅一炮中其火药舱，大艘轰裂沉海，夷船遂退，是数百炮仅得一炮之力也。再攻定海时……仅一次击中其火轮头桅，即欹侧退窜，是数百炮仅得一炮之力也。攻广东省城时，惟中其一火轮、一兵船头桅及舢板数舟。攻宝山时，陈提督炮中火药轮，沉翻者二，击破其头鼻、头桅者二，夷遂绕攻小沙背，是亦仅各得数炮之力也。”魏源罗列这些战事，说明清军火炮虽曾几次击退侵略者的进攻，但中炮的几率很小。这是因为清军炮台“建置不得地”；“山炮陷于石洞，台炮陷于垣眼，陆炮木架不能运转左右”；“兵士施放不熟，测量不准”。因为有此三弊，故魏源议论说：“中则一炮亦足威敌，不中则千炮徒费火药。”又说：“器不中与徒。器同。”事实说明，光靠在海岸多置炮台以拒敌的道路是走不通的。
铸炮守海口，当然有它积极的一面。问题是，炮台一旦失守，后路全无抗战准备。虎门一失，英军长驱广州内城；定海一败，英军深入镇海、宁波以远；宝山一陷，英舰直抵南京城下。魏源回顾道：“自用兵以来，寇入粤东珠江者一，入宁波甬江者一，入黄浦松江者一，皆惟全力拒口外，而堂奥门庭荡然无备。及门庭一失，而腹地皆溃。”以致“破一岛一省震，骚一省各省震，抱头鼠窜者胆裂之不暇”。这些事实，是对那些只知添炮台的人的猛烈一击。
魏源又回顾道：“夷自六月[应是五月]初破宝山后，七月朔日[应是六月]始抵江宁，九月始出江口，前后将及三月[应是四月]。”如果清军后路早已备战，英舰岂可直闯长江？如果英舰既入长江，而清军亡羊补牢，立即组织抗击，又岂可安然出口？魏源认为，出现这种局面是“调度”不得其人。他举顺治十七年的往事为例，“郑成功百万之众破瓜州，破镇江，沿江郡县，望风纳款”，“东南全局皆震，其岌岌岂但今日？而梁化凤且款且守，突出陆战以挫之，火其百艘以走之”。这即是所谓“千兵易得，一将难求”。真的“一将难求”吗？魏源接着写道：“粤东初年有歼夷之备，而无其机，近日江浙有歼夷之机，而无其备。”明眼人都知道，林则徐在粤东有备无机，是因为他很快被谴责；江浙官员有机无备，是因为当时一味主和，投降派得势。魏源所说的“一将难求”、“调度无人”，不正直指道光皇帝吗？
当时，与“铸炮守海口”类似，还有一种议论：“御诸海口，不若御诸外洋。”他们提出“雇商船以战大海，沉舟筏以截大江”。海战，不但要有船，还得有炮及其他武器，还得有熟练的水兵。如果这些都齐备了，便是建设了一支海军。这岂是一朝一夕之功？故“雇商船以战大海”的“御诸大海”的设想，当时只是空口说大话，全不切清军实际。魏源批驳说：“制敌者，必使敌失其长。”而当时敌之所长正在外洋，清军之短正在难以破其坚船，难以防其利炮。故御外洋，必“适得其反也”。
与“御海口论”者和“御外洋论”者相反，魏源主张“御内河”。他说：“守远不若守近，守多不若守约，守正不若守奇，守阔不若守狭，守深不若守浅。”具体办法，派废炮羸师诱敌舰驶入内河，然后沉舟下桩，遏其前，断其后。内河狭窄，敌舰只能鱼贯而入，成一字长蛇阵。这时，便可发挥清军水陆两军枪炮、水雷、火舟等近距离进击的优势，使敌舰首尾难顾。如果敌人弃舟登岸，则可发挥清军的陆战优势，“预掘暗沟以截其前，层伏地雷以夺其魄”。这叫做“口门以内，守急而战缓，守正而战奇”。通俗的说法，叫“关门打狗”。他满怀信心地说：“诚能择地利，守内河，坚垣垒，练精卒，固人心，备火攻，设奇伏，如林、邓之守虎门、厦门，先为不可胜以待敌之可胜，则能以守为战，以守为款。”魏源这一守内河的战略思想，深受安南内河御敌取胜的史事的启发。他引叶钟进《英吉利夷情纪略》说：“嘉庆十一二年间，有大班剌弗者……亲往孟甲剌，约其兵头驾大舶十号，直趋安南富良江海口。先令其副兵头驾七艘入，以讨旧欠、索马头为名。安南闻之，先饬海艇、商船尽藏内港，故入数百里无阻，直至东京下碇，不见一人。及夜，忽有小艇无数，各载干柴火药，四面围至，急发大炮轰之。小艇皆乘上风，火发风裂，七艘俱烬。有黑鬼善泅者，游水出没，兵头骇遁，不敢再入。”这是一场以弱胜强的鼓舞人心的战斗。魏源认为“专守内河，守近岸，使夷船夷炮失其所长，已可收安南创敌之功”。又写道：“观于安南两次创夷，片帆不迫，皆其诱入内河而后大创之，则欲知奏奇功，断无舍内河而御大洋之理。”为证明诱敌深入内河的战略的有效，魏源更引近事说：“即如粤之三元里，非内地乎？若非夷兵登岸肆扰，安能成围酋截敌之举？松江府城，非内河乎？尤提军于上海失守之后，整兵二千，以待夷船驶入，放炮相持，二日而退。使先备火攻，塞去路，安在不可奏安南殄敌之功？”
根据守内河的战略，魏源还就各省的形势，提出了具体建议。在浙江，“弃定海，移其民于南田，严守宁波，佯退镇海招宝山，以诱入之，而后于甬江下游狭港塞其去路，乘风火攻者，上策；专守镇海，不使入者，次之；分守定海者为下”。在广东，“拆去四方炮台，增修外城，沉舟筏于猎得、大黄滘，倚山近水，坚筑土城，守以兵炮，使夷兵断不能闯省城，而后潜遣人桩塞乌涌上下，火舟乘夜夹攻者，上策；弃沙角、大角，固守虎门者，次之；驰内备而徙争香港者为下”。在福建，“以精兵重炮内伏虎头关，尽藏火舟于内港，佯以废炮疲兵守口奔走，诱入内港，而后水勇火具四面歼之者，上策；固守口门旧炮台不使入者，次之；纷增多台，自相牵制者为下”。在江苏，“弃宝山，专守上海，沉舟筏，阻江湾，而后诱其入江，潜以桩筏塞东沟下游，而火舟火勇攻歼之者，上策；固守东沟，毋使深入者，次之；守宝山海塘者为下”。在天津，“内徙炮台于近城，纵其深入，截其出口，而火舟水雷夹攻之者，上策；设兵炮于沙洪，伏地雷于近岸者，次之；远设炮台于口外者为下”。至若敌舰闯入浙之钱塘江或苏之扬子江，魏源则主张“乘无风之夜，潮退之时”，遣火舟攻之，或派水勇将水雷泅送敌舰之底，“一举而烬之，尤万全策”。
魏源这种专守内河的战略思想，是符合当时敌强我弱，清军无强大海军、炮兵也不强大的实际的，是符合扬长避短的战略原则的。他关于广东、浙江等省的战略防御的上、中、下三策，正是缩短战线、诱敌深入原则的体现。他提出的以火舟、水雷为主的火攻战术，看来也是清军从自己的实以上引文均见《海国图志·筹海篇一》。
际装备出发的较好选择。魏源没有实战经历和体验，但他的种种设想，证明他确确实实在“默运深思”。
然而，战争既受地形地势、武器装备等的制约，更受决策者、指挥者以及士兵种种人的因素的影响。当时，侵略者来势汹汹，志在必得，甚至士兵一上岸，即撤去舟船，截其归路，士兵们只能在战胜中求生，而清军中羸弱者多，有战斗力者少，有顽强斗志者更属凤毛麟角。魏源的上述种种设想，除地理因素外，其他因素未多加考虑，且他的设想并未被当权者采纳，没能付诸实践，得到检验，因而仍属书生伏案，纸上谈兵。
例如，对敌舰被诱入内河后双方兵器优劣的论述，魏源便相当偏颇。他说：“大炮者，水战之用，非陆战之用也。即水战，亦我师击沉敌舟之用，非敌舟击伤我兵之用也。”
理由是，敌之“大船不能近岸，小舟不能载大炮”。然则，敌舰既入内河，其舰上之炮，不能击清军水师？不能击岸上陆师？此可疑者一。魏源又说：“若夷从船上开炮，则无论数千斤之炮，数十斤之弹，遇沙即止，而我兵得于沙垣中炮击其舟。”“但使近塘近城之地，兼伏地雷，则我炮可伤夷，夷炮不能伤我。”然而，敌舰既入内河，其炮弹一定只落在沙滩上？一定“不能伤我”？此可疑者二。魏源还说：敌“闯入内河，则舟岸相去不过半里数丈，而我之扛炮必可及半里，火箭喷筒可及十数丈，但沿岸先筑土垣，则我之火器可及夷，夷炮不能及我”。这就更怪了。
炮为何不能及我？此可疑者三。当然魏源说上面这段话，是为了说明若在内河交战清军可更好地发挥武器的优势，从而反证“专守内河”策略之可用而有功。然而肆意夸大清军之利，又肆意缩小敌炮的作用，肯定对实战是极不利的。这也是知识分子好夸大其词、具有片面性的表现。