然而事实上日本的改革早在1853年之前就开始了：1841年幕府在首席老中水野忠邦主持下实行天保改革，表面上看这次改革和之前中、日等东方国家传统意义上的改革没多大区别，似乎完全不能和近代化挂钩，然而实际上这次改革是幕府在仔细分析了自前一年爆发的中英鸦片战争后为挽救自身统治危机为采取的应急手段。改革的要点内容大致如下：①巩固幕藩领主制经济基础,限制农村人口流入城市,强迫外流的农民返乡，严格限定农民外出做工期限，严禁农民从事副业生产。
② 抑制物价上涨,实行公定价格，禁止奢侈，矫正风俗，严格限制城乡人民生活，并且解散“株仲间”（同业公会），以废除其对商品的垄断权，实行自由交易，增加江户商品进货量。③为增强幕府经济实力,稳定财政收入,1843 年9月发布《上知令》（封地调换令），宣布将江户城周围10（日）里、大阪城周围 4（日）里范围内的大名、旗本领地收作幕府直辖领地。
④为避免重蹈中国清朝在鸦片战争中惨败的覆辙,缓和同西欧列强的紧张关系,幕府撤销1825年的《异国船驱逐令》，发布《燃料淡水供给令》，只要外国船只有求，就可以供应燃料、淡水和食品。⑤实行富国强兵策，加强对江户湾等战略要地的警备，以巩固海防。幕府的对内改革措施实质在于抑制商品经济的发展，维护和加强封建领主所有制，因此未能缓和尖锐的社会矛盾，反而导致经济混乱，引起社会各阶层的不满。
1843年9月水野忠邦下台，改革失败。在幕府改革前后地方藩主大名们也进行了改革，这其中以萨摩藩的改革最为典型：萨摩藩改革前负债累累，出身下级武士的家老调所广乡1827年上台后，以赖帐的办法实际上取消了对三都（江户、大阪、京都）大商人的债务关系。为增加财政收入，致力于引进先进农业技术以提高产量，发展商品经济，实行红糖藩营专卖制度。
军事上采用洋式炮术，制造枪炮、火药。其改革为以后藩主岛津齐彬实行殖产兴业、充实洋式军备的政策开拓了道路。在长州藩，主持藩政改革的村田清风致力于新士风和武士教育，同时压缩财政开支，以37年为期偿还藩和武士借债，以整理借债。缓和专卖政策，减轻租税,并加强以下关为据点的藩营商业和海运活动,奖励洋学，采用洋式兵术。
在肥前藩，藩主锅岛直正在农村实行均田制，推行陶器和煤炭的专卖政策，并铸造大炮，建筑炮台，以增强军备。在中下级武士参与并领导下，以整顿财政和富国强兵为目标的藩政改革基本上取得成功，奠定了左右幕末政局的经济和军事基础，给予日后的树立维新政权运动以重大影响。除了自上而下的改革之外，此时民间各种思想流派出现了大爆发的现象，而在1853年美国黑船造访日本后这种现象就表现得更为明显了：当时只有22岁的孝明天皇对一切进入日本的外国人和外国势力都极为厌恶，并且他也敏锐地意识到在外国入侵的威胁之下自己有望摆脱幕府的控制而独立发声，于是他开始公开表明自己反对外国势力的立场。
