Земское (1864) и городское (1870) самоуправление создавалось по непривычным для наших современников меркам. Депутаты («гласные») в земские собрания избирались на три года по трём куриям: напрямую — от землевладельцев (имеющих не менее 200 десятин земли) и от городских жителей с высоким имущественным цензом (годовой оборот не ниже шести тысяч рублей или недвижимость ценой от пятисот, а в крупных городах от трёх тысяч рублей), через трёхступенчатые выборы — от крестьян. В итоге в земствах обеспечивалось преобладание дворян и городских собственников. Любой плательщик городских сборов с двадцати пяти лет мог участвовать в выборах членов городской думы (на четыре года) — опять же по одной из трёх избирательных курий, образованных по имущественному принципу. Думы и их исполнительные органы — управы — возглавлялись первыми российскими мэрами — городскими головами.
Задачей земских и городских органов было улучшение положения дел в тех сферах общественной жизни, до которых у коронной администрации не доходили руки. Бюджеты земств шли на создание сорока тысяч бесплатных школ с бесплатными учебниками. Появились земские печатные органы, издательства, библиотеки, народные театры, «народные дома» — что-то вроде советских «домов культуры». Земские участковые врачи и фельдшеры не только оказывали медицинскую помощь за минимальную плату (5—10 копеек), но и впервые стали проводить профилактическую работу: делать прививки, бороться с распространением заразных болезней. Появились земские агрономы, ветеринары, юридические консультации, статистические бюро, почта. В городах думы создавали «посреднические бюро» для безработных и первые биржи труда, строили «дома дешёвых квартир» для малоимущих, ночлежки для нищих. Именно Московской городской думе столица обязана появлением первого современного водопровода и канализации. Кроме того, появление новых органов самоуправления означало повышение активности и самоорганизацию общества; для его членов работа в земствах и думах стала школой практической деятельности во имя общественного блага.
Военные реформы не сводились к введению всеобщей воинской повинности (1874). Наделе в мирное время на службу брали по жребию примерно четверть призывников. Реформы давали стимул к получению образования — от этого зависел срок службы, а в армии обязательно учили грамоте. Была создана система военных гимназий и юнкерских училищ для подготовки офицеров. Началось качественное обновление вооружения: появились бездымный порох и стальные орудия, заряжавшиеся с казённой части; пехота была вооружена американскими винтовками-«берданками», усовершенствованными русскими военными инженерами. В 1872 году был построен первый броненосец.
С 1862 года государственный бюджет перестал быть тайной и ежегодно публиковался. Был введён принцип «единства кассы»: все доходы концентрировались только в Министерстве финансов, а Государственный контроль получил право финансовой проверки всех министерств и ведомств, кроме Министерства двора. Новое Положение о питейном сборе отменило с 1 января 1863 года государственную монополию на торговлю водкой и откупную продажу её частными лицами; отныне предприниматель должен был выплачивать акцизный налог и патентный сбор за право производства и оптовой продажи. Такой же сбор брали с любого, кто открывал питейное заведение — погреб, трактир, ресторан. Посетителям ресторанов теперь дозволялось курить и наслаждаться развлекательной программой — пением и «каскадными номерами» с танцами. Открыли двери первые российские cafe-chantant’ы с «неблаговидными кутежами» и «лёгкими недостойными интригами» — к вящему огорчению полиции.
В 1858 году были организованы первые женские училища; женщин впервые стали брать на службу в государственные учреждения. С 1864 года мальчики могли получать среднее образование в семилетних классических (с изучением греческого и латинского языков) или реальных (с естественно-научным уклоном) гимназиях; в 1872 году последние были заменены реальными училищами, выпускники которых, в отличие от гимназистов, не имели права поступать в университет без экзаменов, но принимались в высшие технические учебные заведения. Среднее образование было платным, что являлось препятствием в его получении детьми из малоимущих семей; с точки зрения власти, неразумно было плодить образованных бедняков, отрывавшихся от своей среды. Университетский устав 1863 года возрождал введённую при Александре I и урезанную при Николае I автономию высшей школы: все должности, в том числе ректора, были выборными; учебными, научными и финансовыми делами университета ведал совет из профессоров, а проступки студентов рассматривал университетский суд.
В том же году были отменены телесные наказания (шпицрутены, розги и клеймение) для всех подданных, кроме крестьян.
В 1865 году в столицах ликвидировалась предварительная цензура для книг — теперь за публикацию «недозволительных» сведений следовало наказание по суду; но министр внутренних дел после трёх «предостережений» имел право прекратить выпуск периодического издания.
По закону 1869 года сыновья православных священников были освобождены от автоматической приписки к духовенству и могли избрать любой род деятельности; таким образом, перестала существовать замкнутость духовного сословия. В 1874 году был издан новый закон о старообрядческих браках: их стали регистрировать в полиции в особых метрических книгах, и появившиеся в таких браках дети уже считались законнорождёнными.
Конечно, эти изменения не были радикальными. По приговорам волостных судов крестьян продолжали пороть. Деятельность земств и городских дум была ограничена их финансовыми возможностями (они получали средства только в виде сборов с земли и с выдачи прав на торговлю и промыслы) и контролем со стороны администрации — губернатор мог отменить любое их решение. Сохранялся особый духовный суд по семейному праву. Герои романа Льва Толстого «Анна Каренина» не могли развестись, поскольку сам по себе роман Анны с Вронским по этим законам основанием для развода не являлся — необходимо было публичное уличение в прелюбодеянии, совершённом в присутствии свидетелей. Сохранялась и привилегия («административная гарантия») для чиновников: только министр или губернатор решал вопрос о привлечении своих служащих к суду, а чаще всего просто увольнял их.
Реформы стимулировали экономическое развитие — в стране началось масштабное железнодорожное строительство, вызвавшее создание новых отраслей промышленности. К 1865 году протяжённость железных дорог составила три тысячи километров, они соединили Москву с основными хлебопроизводящими районами и морскими портами. В 1880 году была введена в эксплуатацию Оренбургская железная дорога, доставлявшая российские товары на азиатские рынки; в ходе её прокладки Александр II лично курировал строительство самого длинного в Европе Сызранского моста через Волгу, состоявшего из тринадцати пролётов по 111 метров.
Преобразования были важным шагом на пути модернизации российского общества, но практически не затронули политическую систему. А ведь такие планы имелись. Министр внутренних дел Пётр Александрович Валуев в 1861—1863 годах предлагал создать Кабинет министров во главе с премьером, отвечавшим за работу своей «команды», ввести систему одинакового для всех подоходного налогообложения и образовать при Государственном совете нижнюю палату из выборных представителей земств, городов и национальных окраин с правом совещательного голоса: «Это мероприятие представляет то преимущество, что не наносит никакого удара полновластию государя, сохраняет ему всю законодательную и административную силу, а между тем создаёт центральное учреждение, которое было бы чем-то вроде представительства страны. Император смог бы призвать туда временных советников, взятых из различных провинций империи, и привлечь их к законодательным работам, не допуская в департаменты и не растягивая период законодательных работ на весь год».
Но эти предложения были отклонены царём. «Я готов подписать какую угодно конституцию, если бы я был убеждён, что это полезно для России. Но я знаю, что сделай я это сегодня — и завтра Россия распадётся на куски», — отвечал Александр II в 1865 году на предложение собрать «выборных людей». А ведь в таком «парламенте» дворяне, буржуазия и даже крестьяне приобретали бы политический опыт, закладывались бы основы будущих политических партий; тем самым монархия не только не проиграла бы, но и расширила собственную опору.
Боязнь распада империи была не единственной причиной незавершённости реформ — в стране ещё отсутствовало активное общественное движение, способное «подтолкнуть» правящие круги к их продолжению.
Эйфория «эмансипации», надежды на быстрое преодоление хозяйственной и культурной отсталости прошли; реализация реформ приносила разочарование — ломка традиционного уклада жизни была болезненной для всех слоёв общества. С одной стороны, дворянство в своих собраниях и земствах выступало с критикой правительственного курса. С другой стороны, появились молодые радикалы-«нигилисты», отрицавшие образ жизни предшествовавшего поколения: «Наши отцы были стяжателями, ворами, тиранами и эксплуататорами крестьян». Студенты, гимназисты, семинаристы, стриженые барышни-курсистки активно протестовали против светских манер и приличий, бесправия, казённой системы преподавания. Эти горячие головы требовали всего и сразу. Рядом с идейными противниками режима появились эмансипированные карикатуры. В Третье отделение поступило донесение: «Приказчик из магазина Исакова надул при публике “гондон”, а полиции заявил, что его мать — нянька у великого князя Николая Николаевича... о том, как с ним поступила полиция, [он] сообщит Герцену для напечатания в “Колоколе”».
К политическим сложностям добавилась трагедия в царской семье: в апреле 1865 года на 22-м году жизни скончался наследник Николай Александрович.
Спустя год студент Дмитрий Каракозов в Летнем саду выстрелил в гуляющего царя. Неудавшееся покушение вызвало волну арестов и подъём верноподданнических чувств. Оказавшийся рядом с Каракозовым и якобы помешавший ему прицелиться костромской крестьянин Осип Комиссаров стал спасителем Отечества и настоящей «звездой»; его произвели в дворяне с фамилией Комиссаров-Костромской, подарили квартиру на Невском проспекте, срочно обучили манерам для присутствия на светских мероприятиях, осыпали ценными подарками, в родном селе ему поставили памятник, а снимки героя шли нарасхват — к фотографам записывались в очередь... Тогда же в России впервые появились телохранители «первого лица» — «охранная стража его императорского величества». Сам же Александр II, «царь-освободитель», был поражён тому, что стрелял в него русский дворянин. С тех пор окружающие часто слышали от него сетования на людскую неблагодарность.