1870年2月，李提摩太来到上海，之后抵达山东烟台。这时候他只学了四个月汉语，幸运的是当时烟台还有一些传教士同仁，包括韦廉臣、狄考文等。
在烟台，李提摩太渐渐了解到了两件事情：第一，中国官场十分反感宣教士；第二，中国人普遍虔诚，迷信的外在表现。
1876年-1879年，中国内地遭遇大饥荒，尤其是山西，时任山西巡抚的曾国荃称之为“二百余年未有之灾”。早在李提摩太来山西之前，内地会的秀耀春和德治安就已经来到了山西，但不幸他俩都感染上疾病。
在朝廷眼里，洋人前来救灾，实在有损害国家的脸面，但李提摩太来到山西之后马上能展开救济，主要得益于他向英国报告了关于山西饥荒的情况后获得了伦敦市长和坎特伯雷大主教的认可，伦敦马上成立了一个救灾捐助基金会，并筹到的二十万两，约折合六万英镑直接汇到上海。
李提摩太在山西的活动，开始也被视为收买人心窥探虚实，谕旨要求山西巡抚曾国荃对李提摩太“婉为开导，设法劝阻”，并将其从灾区请出去，直到李提摩太答应将赈灾的名义让给山西的地方官。直隶总督李鸿章派兵直接将银两押送交给李提摩太后，山西巡抚曾国荃则发布了一系列命令，任何侵吞救济款中饱私囊的人员立即处决。
巡抚曾国荃在李提摩太离开山西时给他写了一份充满赞美的信，他却将信撕毁了，他担心自己陷入虚荣当中。后李鸿章提议授予他爵位，也被拒绝了。正是因为李提摩太在山西赈灾期间打下良好的基础，山西也开始走向上现代教育的道路，因此有人说山西是中国最早进入文明的省份。
但正是这个所谓的文明省份却在几年后发生了“庚子惨案”，1900年义和团运动席卷山西，太原的东夹巷教堂、大北门教堂以及教会医院、教会学校先后被焚烧，而城内的外国传教士则被山西巡抚毓贤以保护安全为借口全部监禁于猪头巷客馆。
六月十三日，毓贤将44名外国传教士、17名中国教徒以及从寿阳押来的英国教师毕翰道一家 7人全部带到巡抚衙门西辕门前，在百姓的围观之下逐一杀害，行将就戮的妇孺哀号之声惨不忍闻，教民们被杀后，枭首示众，剖心弃尸，备极残酷。这些遇难者中，包括在山西传教十年之久的山西北境教区正副主教艾士杰和富格辣，而艾士杰是被毓贤亲手刺杀的，他们后来都被罗马教廷册封为“真福品”。
据统计，“山西教案”席卷全省79个州县，全省被杀教士191人，被杀教徒6060人，被毁教堂、医院225所，被烧拆房屋两万余间，后果之严重，可谓全国少见。
“庚子教案”发生后，李提摩太非常心痛。义和团运动结束后，毓贤成为背锅侠被清廷处死，山西全省被捕处死的义和团首领120余人。此外，全省还有40余名官员被严查，山西还被要求每年分担庚子赔款116万两，同时赔偿山西教会损失263万两，为殉难教士立碑。李提摩太认为传教士的生命不能用金钱衡量，他建议从清政府的赔款中拿出五十万两白银，在山西太原建立一所大学来弥补山西人的无知和愚昧。
后来辛亥革命爆发，毓贤的女儿在浸礼会传教士那里找到一个栖身之处，而她所寻求庇护的地方正是他父亲屠杀传教士的地方。
