严复翻译的《天演论》由湖北沔阳卢氏慎始基斋和福建侯官嗜奇精舍出版了，《天演论》的出版，使他多少得到一点安慰，也激发了他从翻译西方资产阶级学术著作方面开辟一条道路的热情。从1898年到1911年，他先后翻译了赫胥黎的《天演论》、亚当·斯密的《原富》、甄克斯的《社会通符》、孟德斯鸠的《话意》、约翰·穆勒的《名学》及耶劳斯的《名学浅说》等八种，合成《严译名著丛刊》。
严复的翻译，从始至终态度严肃，一丝不苟，鲁迅称赞他“认真地译过几部鬼子的书”。1895年他开始翻译英国赫胥黎的《天演论》，他的长子严璩回忆说，这部书几个月就翻译完了，但译完后没有立刻出版，那是因为他翻译外国著作的目的，主要是让人们从中获得知识，受到教育，而不是追时髦，更不是换取钞票。出于这种目的，他的《天演论》译完后，梁启超和卢木斋劝他早日付印出版，他婉言谢绝了。
他对《天演论》进行了认真的修改。1896年5月下旬，他把《天演论》“导言”部分修改完毕，同年7月底，他又把《天演论》“论”的那部分修改完毕。这并不是定稿，他还将稿件送给桐城派古文末期的著名文人吴汝纶审阅。
吴汝纶从头到尾读了《天演论》后，大为赞赏，他写给严复的信中说：“拜读大作《天演论》，我那种高兴劲儿如同三国时的刘备得到荆州一样，真是无法形容。”他又说：“中国自从翻译西方国家的著作以来，还没有人译过像《天演论》这样的鸿篇巨著，中国的翻译从来还没有你这样的雄健的文笔。”吴既肯定严复选择翻译《天演论》的眼力，同时也提出了不少修改的意见。严复觉得他提的意见非常好，就按照他的意见认真修改了一番。《天演论》手稿上用各种不同色的笔画了标记，并写有批语，都是严复自己修改或请别人审阅时留下的墨迹。
严复在翻译上是煞费苦心的，他翻译《天演论》的“导言”这个名词时，起初认为译成“后盲”显得太滥，但改为“悬讲”不知是否合适，就去请教吴汝纶，最后以他的意见改为“导言”。
严复翻译《天演论》是如此虚心听取别人的意见，认真修改，翻译《原富》等几部名著，也是一样，所以，当时的学术界非常推崇严复的翻译。然而，人们在赞美严复翻译的同时，往往会把林纾也拉上，夸奖他们是翻译界的两颗明星，有一次，康有为因为感谢林纾画了一幅“万木草堂图”，就写诗说：“译才并古世数严林。”这本是恭维他们的才华和翻译上的贡献，可却惹得严、林二人都不高兴。因为严复懂英语，能直接翻译，而林纾却不懂英语，完全是靠口译者的叙述来笔录，严复觉得自己才是真的译家；林纾擅长古文，翻译不能代表他的才华。因此二人的辩白固然有点文人相轻之意，但亦未尝没有道理。
严复认为办什么事都要调查研究，做到知己知彼，方能获得成功，翻译也一样，动手之前，看看别人的译作，可以吸取经验，避免走弯路。从江南制造局翻译馆译出的西方文化科学书籍中，他发现许多翻译出现错误或不当。从朋友那儿得知当时流行的《万国公法》《富国论》《富国策》等也是胡编乱译，他更是感到困惑。
他发现《昌言报》第一期上刊登的斯宾塞《进说》中许多文字和原文出入很大。这时他才明白，当时的翻译，不论是两人合译，还是一人独译，错误都很严重。用什么办法来改变这种混乱情况呢？最初，他想得很简单，认为这是一个态度问题。所以，在《国闻报》上，他写了一篇题为《译才之难》的文章，指出《昌言报》上那篇译文的错误，提醒人们要以此为戒。但这样并不能从根本上扭转这种风气。经过苦苦思索，他通过对《天演论》翻译的实践，找到了解决翻译问题的办法，即建立翻译原则。
这个原则只有三个字：信、达、雅。信，是忠实，要求翻译必须忠实于原著；达，是要求翻译的文字必须通顺流畅；雅，是雅言，要求翻译的语言一定是大家都使用的语言。以此，信、达、雅就成了翻译的原则。
信、达、雅，不是孤立的，而是互相联系的。严复既然提出了这个原则，他自己的翻译是否做到了呢？他也是边实践，边摸索，尽可能做到信、达、雅的统一。他在翻译实践中感到：西方国家的语法句法在许多地方和汉语不同，如果按照句子构造来翻译，很难做到通顺畅达，反之，按照汉语的句子结构来翻译，自然符合中国人的语言习惯，又恐不能忠实地表达出原著的精神。他左思右想，决定翻译时，先掌握全书的内容，将全书内容融会贯通，消化吸收，在不违背原著精神的前提下，用汉语的习惯来翻译。他的名作《天演论》就是用这种方法翻译的。结果，《天演论》翻译出来后，语言很流畅，可在一定程度上又与忠实于原著发生了矛盾。吴汝纶看了《天演论》的译稿，一眼就看出了这个缺点，希望他努力改正。他对《天演论》的译稿提出了一些批评和建议，严复欣然接受，并在《译例言》中郑重声明这部书不是对原作的忠实翻译，希望读者不要学他那种译法。严复在摸索信、达、雅三者统一上走了一段弯路，但却能自我批评，那就意味着他要在翻译实践中不断改进。
从1897年到1902年断断续续译完的《原富》就和《天演论》不同了。《原富》是英国经济学家亚当·斯密的经典著作。原著理论深奥，思维缜密，笔法严谨。面对这样一部博大精深的学术著作，严复吸取了翻译《天演论》的经验教训，接受吴汝纶的批评建议，努力向忠实于原作的道路上迈步。在正式翻译时，他完全遵照原作，对一些专有名词、术语，也都一一保留，接着，他又翻译英国哲学家斯宾塞的《群学肆言》和思想家约翰·穆勒的《群己权界论》。这两部书和《原富》一样，也是直译的。他又声明自己不敢不忠实于原作，采取直译的方法，就可以保持原作的风貌，他不是有意将《群己权界论》译得那么深奥难懂的。
严复创建了翻译的理论原则，在翻译实践中又按照这个原则进行过探索。因而，他所创立的翻译原则和在实践中的探索精神，对后人的翻译产生了很大影响。
1929年到1931年，中国文化界掀起了一股翻译文艺作品的潮流。如何翻译的问题自然也就成为人们争论的热门话题。从历史上看，还没有形成理论体系，近代的翻译事业也很兴旺。如林纾就翻译了许多外国的文学名著，但在理论上却毫无建树。只有严复是近代第一个提出翻译理论的人。而且他本人就是一个卓有成就的翻译家。所以，当时文化界有些人翻译时就是按照“信、达、雅”来进行的。但有些人却不同意这主张。于是，一场争论就掀起来了。争论的焦点是：承认不承认“信、达、雅”。围绕这焦点，有人主张讲究一个“信”字。有人却反对，说“与其信而不顺，不如顺而不信”。有人还主张用大众的口语翻译，批评严复以一个“雅”字把“信、达”都勾销了。尽管如此，但实际上争论的双方并没有离开严复提出的“信、达、雅”的范围，这时，新文化的旗手鲁迅勇敢地站出来讲话了。他总体上是赞成和肯定严复提出的“信”的翻译原则的。他认为既要坚持忠实于原作，又要文从字顺，确实不容易做到，但又必须做到，关于这一点，鲁迅说得好：因为它“原是译鬼子（指外国作品），当然谁也看不惯，为比较的顺眼起见只能更换他的衣裳，却不能削低他的鼻子，剜掉他的眼睛”。鲁迅对严复的翻译也提出过批评，不过他对严复在探讨信、达、雅上所下的工夫是很肯定的，不同意有人抓住“雅”字不放，连信、达也全部否定。直到现在，严复提出的翻译原则仍是衡量翻译好坏的准则。
《天演论》不是原著的书名，而是严复自定的书名，原著的题目是《进化论与伦理学及其他论文》，是赫胥黎将达尔文1893年在英国牛津大学罗曼尼斯讲座上演讲的两个讲题进行整理后，又将他的其他三篇论文合在一起，并写了“导论”，从而编辑成书的。
那么，《天演论》的基本内容是什么呢？用严复的话来说：按达尔文的进化论观点，生物的演变发展，自古以来就存在“物竞天择”和“适者生存”的自然规律。
生物发展演变的这种规律，是不是也适用于人类社会呢？赫胥黎认为：人不同于动物，自然界不同于人类社会，伦理学不同于天演进化，所以，生物发展演变的“物竞天择”和“适者生存”不适用于人类社会。严复不同意这种观点，引用英国另一位学者斯宾塞的普通进化观反驳它。他认为：天演进化是一切事物发展不可避免的规律，不但适用于生物界，也适用人类社会。因此天演进化观念启示我们：帝国主义国家之所以敢于疯狂发动战争侵略中国，是因为国力强盛，而中国衰弱，因此会屡受欺压。中国衰弱的原因，很重要的一点，就是西方国家很注意从教育着手提高本国民族的文化素质，因而科学越来越发达，生产越来越兴旺。而中国却不然，长期闭关自守，妄自尊大，结果，人们长期处于愚昧、落后的状态，科学不发达，经济凋敝，政治腐败。这样的国家，受强国的欺辱是一点也不奇怪的。
《天演论》于1896年译成。严复说：达尔文的书，在欧美两洲，几乎家置一编，妇孺皆知，其学说最要有二，一曰物竞，一曰天择。此外，严复还把《天演论》译稿给梁启超等人看过。因此，《天演论》正式出版虽在1898年，但其物竞天择的理论在此以前早已在思想界传开。
《天演论》问世前后，正是中国近代史上很不平常的时期，甲午海战惨败，民族危机空前深重、维新运动持续高涨。这时候《天演论》出来了，物竞天择出来了，自然引起思想界强烈的震动。以文名世的同治进士吴汝纶看到《天演论》译稿后，赞不绝口，认为自中国翻译西书以来，无此宏制。这位五十几岁的老先生，激赏之余，竟亲笔细字，把《天演论》全文一字不漏地抄录下来，藏在枕中。梁启超读到《天演论》译稿，未待其出版，便已对之加以宣传，并根据其思想做文章了。向来目空一切的康有为，看了《天演论》译稿以后，也不得不承认从未见过如此之书，此书“为中国西学第一者也”。青年鲁迅初读《天演论》，也爱不释手。一位头脑迂腐的本家长辈反对鲁迅看这种新书，鲁迅不理睬他，“仍然自己不觉得有什么不对，一有闲空，就照例地吃侉饼、花生米、辣椒，看《天演论》”。于此可见《天演论》深受当时社会的欢迎。
在《天演论》问世以后，“天演”“物竞”“天择”“适者生存”等新名词很快充斥报纸刊物，成为最活跃的字眼。有的学校以《天演论》为教材，有的教师以“物竞”“天择”为作文题目，有些青少年干脆以“竞存”“适之”等作为自己的字号。
胡适回忆，当时他就在澄衷学堂读书，有一次，国文教员杨千里教班上学生买吴汝纶删节的严复译本《天演论》来做读本，这是胡适第一次读《天演论》，高兴得很。杨千里出的作文题目是“物竞天择，适者生存，试申其义”。这种题目自然不是十几岁小孩子能发挥的，但读《天演论》，做“物竞天择”的文章，恰恰反映了那个时代的风气。
《天演论》出版之后，不上几年，便风行到全国，竟做了中学生的读物了。读这书的人很少能了解赫胥黎在科学史和思想史上的贡献。他们能了解的只是那“优胜劣败”的公式在国际政治上的意义。在中国屡战屡败之后，在庚子、辛丑大耻辱之后，这个“优胜劣败”的公式确是一种当头棒喝，给了无数人一种绝大的刺激。几年之中，这种思想像野火一样，延烧着多少年轻人的心和血。“天演”“物竞”“淘汰”“天择”等术语都渐渐成了报纸文章的熟语，渐渐成了一班爱国志士的口头禅。还有许多人爱用这种名词做自己或儿女的名字。据统计，自1898年以后，在短短的十多年中，《天演论》就发行过三十多种不同的版本，这是当时任何其他西学书籍都不可比拟的。其之所以如此风行，除了它的思想足以警世这一主要原因以外，译笔古雅耐读，也是原因之一。