道光二十四年(1844),51岁的魏源终于考中礼部会试第十九名贡士,但因试卷文稿草率,被罚停殿试一科,次年才补中三甲进士,以知州用分发江苏,先后赴东台和兴化县任知县。道光二十六年,他以母丧丁忧去官,后又南游广东,至澳门、香港,与外国人接触,观其景况,深感“扩我奇怀,醒我尘梦,生平未有也”。北归途中,历游两广、两湖、江西、安徽、江苏7省,行程8000里,经时半年,道光三十年(1850),又出任北海州分司运判,协助两江总督陆建瀛改革盐政。
咸丰元年(1851),太平天国起义席卷中国南部大地,魏源时补授高邮州知州。咸丰三年,太平军定都南京,二月又攻克扬州,距高邮仅40里。魏源以知州先办团练,防御溃逃官军沿途焚掠,又镇压了湖西太平庄响应太平天国的地方起义军。三月,他被督办江北防剿的杨以增以迟误文报而奏劾革职,咸丰皇帝在上谕中饬责魏源:“于江南文报并不绕道递送,屡将急递退回,以至南北信息不通,实属玩视军务!”不久,钦差大臣周天爵又延魏源入幕参谋军务,因攻打宿州捻军有功,十一月奉旨复官。但这时的魏源却“以年逾六十,遭遇坎坷,世乱多故,无心任宦”辞归。从此举家避兵兴化,不问政事,唯手订生平著述,又潜心佛学,会译《无量寿经》等。魏源晚年辗转于清军与太平军激烈角逐的江浙地区,虽在任职时参与抵抗太平军,但总的说来态度是不积极的,甚至有传说称魏源曾被太平军聘为谋士。