晚清時，英國政府以虎門銷煙事件為藉口，發動鴉片戰爭。這次戰爭中，中國人看到英國的堅船利炮和中國的水師並無本質區別，因此沒有使中國產生驚天動地的思想裂變。在一年後，廣州虎門的第二次鴉片戰爭，一艘來自英國東印度公司的「復仇女神」號，卻讓人為之一振。它不需要依賴風力便可自由航行，而吃水只有五英尺深，轉動十分靈活，在淺水的河床作戰最為理想。僅這一艘蒸汽動力軍艦竟然可以瞬間擊毀數十艘中國戰船。面對第二次鴉片戰爭的沉痛打擊，中國傳統水師顯得不堪一擊，而中國綿長的海岸線對西方似乎已經全面失守。

面對海防將失守的重壓，1861年清政府在中央設立專門處理外國交往事務的總理各國事務衙門。起初總理衙門對於購置外國軍艦多有分歧，而阿思本事件又再次展現了近代海軍建設的複雜性，使得清政府意識到海軍建設不僅僅在裝備建設，而是一場綜合制度、教育、訓練等諸多事務的大變革。1864年的夏天，兩位法國海軍軍官日意格和德克碑匆匆趕到杭州，為轉讓船廠的事務拜謁左宗棠。而左宗棠卻對蒸汽船的製造頗感興趣，與兩位軍官相談甚歡，之後左宗棠便萌生了興建中國人的造船廠的想法。在此後的三年中，左宗棠又多次和兩位軍官會面，擬定設廠造船的計劃，詳商造船地址。最終在1866年，時任閩浙總督的左宗棠，奏准以福建馬尾為基地，成立福州船政，製造船艦及相關火炮等軍械。

歐洲人稱為「中國塔」的羅星塔，俗稱馬尾，因其地處江中馬頭形礁石下游，俗稱馬尾。選址馬尾，不僅是左宗棠的選擇，亦是時代的選擇。福州在第一次鴉片戰爭之後，成為對外通商五口之一，各國的商船紛紛湧入福州，而閩江北派的馬頭江下游水深江闊，為往來上傳提供便利的通行條件，因此馬尾也成為了中外通商的交通要隘。1866年，左宗棠向清廷上奏選址定名等相關事宜，一個月後清廷頒布上諭，批准由沈葆楨出任總理船政的申請。在建造造船基地的同時，沈葆楨亦非常着重船政及海軍人才的培養。故此在1866年同時成立「求是堂藝局」，招募年輕人教育成造船或航海人才。首次考試由沈葆楨親自主持，考生多為清貧子弟，獲首名取錄之考生為嚴復。1867年2月，首屆六十多名學生於福州城內定光寺開始上課。從此，總理船政成為一個特定的職位和國家機構名稱，在總理船政管理下的整個設廠、造船等一系列機構和事務，被統稱為船政。

在船政基礎建設規劃中，最為關鍵的是資金保障。面對當時閩海關關稅本就虧空的局面，左宗棠只好申請從閩海關預備上繳中央的四成洋稅中提留四十萬兩銀以作建廠資金，申請獲得清廷批准。解決了基本的資金問題，編制等船政章程的總體規劃也在1866年後半年宣告完成。船政章程、總體規劃體現在日意格和德克碑兩位外國軍官所簽署的一系列合同性法律檔上，具體包括「保約」、「條議」、「清折」、「合同規約」這幾個部分。總體規劃涉及設廠、造船、設船塢、教育、用人等五大方面。訂立這一規劃，不僅為未來五年的中國船政指明了方向，也吹響了中國近代海軍建設的號角。