幼年丧父，母教甚严。虽家境贫困，其母“典当以延师教子，并自督课，且重德育”。
徐世昌回忆：说自己孩童之时，“若有三份食物，便思得其两份”，母即予严斥：“今日如此，长大又当如何。”
其母宁可将食物扔掉，也不让徐世昌食用。
徐世昌稍稍长大一些，每交一个朋友，他的母亲一定去考察一下那人的人品如何，如果真的是贤才，则以美食款待；否则立即训斥并令其不再来往。
当时的世人看到他们母子非常清苦，就劝他们去依靠县令亲戚，徐母说：“托人余荫，罔知艰苦，无复有刻厉振兴之心矣”。
族人感叹：“汝苦心持家教子，异日必有成就，真我家功臣也。”
同治十年（1871年），徐世昌十六岁时开始“课人兼自学，以经营薪米；十七岁因善书小楷，随叔祖父充任县衙文案；十八岁为某知府治函札兼会计，以文会友；二十四岁为准宁县知事治理文牍”。
徐世昌早年中举人，后中进士。光绪二十六年（1900年），八国联军攻入北京，慈禧太后与光绪帝西狩，徐世昌随行护驾，得到青睐。
加之张之洞、袁世凯又交章保荐徐世昌，徐世昌遂得重用。
在随后的三年中，他相继涉足清廷政务、财务、军务、学务。光绪三十年（1904年），徐世昌得任中国历史上最后一次科举会试阅卷大臣，圆了徐世昌十年翰林的主考之梦。
东北三省是清朝的发祥地，对于清廷具有特殊的意义。
到徐世昌当那里的总督前，东三省在十年之内连遭俄国、日本两强三次大洗劫，国土大片沦丧，几乎成了两强的殖民地，民办凋残，疮痍满目。
为谋挽救，光绪三十一年（1906年），清廷派载振、徐世昌（皆为军机大臣）赴东北全面考察，并要求对症下药，提出解决方案。
经两个多月数千里路跋涉，徐世昌向清廷提出了《通筹东三省全局折》，洋洋十万余言，此时徐世昌对治理东北，已成竹在胸。
徐世昌一到任，首先针对其不治之原因——“以治兵之职，而辖管理民事之官，所务不同，利害亦异，隔阂既甚，牵制斯多，其终乃无一利之能兴，无一弊之不出”——实行政治体制改革，确立总督一人负责制。“举三省全部应办之事悉以委之”，“以一人之力总集群策，复以全国之力倾助车隅之地”。
设行省公署，所属各司与督抚一起共同办公，“事则公商，移则会画”，简化办事手续，提高工作效率，从而建立起高效率决策机构和运行机制，同时也适应了推行清末新政的要求。
他强调值此非常之地、非常之时，非改革无以图存。
为惩治腐败，更新吏治，徐世昌还推行了一系列具体政策，付诸实施。与此同时，他还大力招贤，尤其重用具有真才实学的留学归国人才，并向全国招揽第一流的时务人才。使东北三省“一隅之地，人才济济”。
对贪官污吏则严厉打击，杀一儆百。上任数月，即查清并处理案犯数十起。其雄才大略，可见一斑。
徐世昌督东北仅两年，满洲面貌焕然一新。
清廷亲贵载涛言道：“自欧考陆军归国，经奉天（今沈阳）见马路、电灯、军警无不备具，街市焕然一新，乃宿公署，俨然欧式，益服世昌新政经画，非它省疆吏所及。还朝即力荐其值枢府焉。”
世人称东北三省新政为“徐世昌新政”，徐世昌亦一直为此而自豪。
在应对日俄侵略方面，徐世昌在上任前与时任北洋大臣的袁世凯设定了外交方针。一是“以保卫主权为第一急务”。二是“在具体交涉时，为了在主要问题上达到我们的目的，在次要问题上让步也许会复得必要”。
徐世昌对日本明目张胆的侵略行径予以坚决反击：“必示人以不可攻，而后人不攻；必示人以不可欺，然后人不欺。”在卫护领土主权等原则问题上据理力争，寸土不让。
一次，日人在图门至六道沟九十余里钉立木桩，暗将我国领土划入韩界（韩界为日侵占）。徐世昌令吴禄贞带人连夜拔去，并记上华名里数，钉立标识，使日人目瞪口呆。
徐世昌任用责任心及办事能力强，与日交涉“着为功劳”的吴禄贞为解决“界务问题”督办，有效地遏制了日本蚕食中国边境领土的阴谋及“满洲政策”的推行。
徐在与沙俄侵略方针所进行的针锋相对的斗争中，同样取得了“已无余憾，为之欣慰”的结果。在东北实施近代化建设，使东北开改革之先河，在推进全国近代化进程方面，确实功莫大焉。
徐世昌国学功底深厚，不但著书立言，而且研习书法。安阳袁林的墓碑“大总统袁公世凯之墓”九个大字系徐世昌的手笔。工于山水松竹，如《石门山临图帖》等。一生编书、刻书三十余种，如《清儒学案》《退耕堂集》《水竹村人集》等。被后人称为“文治总统”。
被选为总统这年，他六十四岁。
他是北洋的元老和重臣，本身不是军阀。在前清时代，外任总督，内握军机，民国时代则以超然姿态为政治上一大力量，因老成望重，而为北方泰