奏将其罢免。又与侍讲学士陆宝忠等一起弹劾当权高官“朋比误国”等十项大罪。不久，重臣孙毓汶称病归里，恭亲王奕䜣重入军机，百熙出督广东学政。
改革教育.光绪二十三年（1897年），张百熙升任内阁学士。次年戊戌变法失败后，因为曾举荐康有为而获罪，被革职留任。光绪二十六年（1900年），补授礼部侍郎。同年，八国联军逼近北京，张百熙与慈禧及光绪帝避走西安，并上疏“陈述时事，慷慨激昂，后帝动容”。擢左都御史，受命先回京任职。其后不久，充任专使英国大臣，考察政教。光绪二十七年（1901年），清廷