Durant tout le XIXème siècle, la Société Industrielle de Mulhouse va être le laboratoire d'idées où s'est élaboré le « modèle mulhousien », cette convergence unique entre l'industrie, la recherche et l'enseignement. L'industrie mulhousienne toute entière a retiré des bénéfices considérables des travaux des divers Comités : de chimie, de mécanique...
Dès le départ, la SIM trace une voie complexe qui montre qu'elle comprend l'enjeu de l'ère industrielle : produire de façon à conserver des positions d'avant-garde tant au point de vue technique que commercial et ouvrier.
Le modèle mulhousien de développement s'appuie sur cette éthique nourrie par le milieu protestant et libéral de la ville.

Le rayonnement culturel se fonde en outre sur des œuvres originales :
Les séances de la SIM, qui ont lieu le dernier mercredi du mois, donnent l'occasion de la présentation d'intéressants mémoires sur des recherches scientifiques ou techniques, souvent accompagnés d'un rapport de commission. Un bulletin, l'ancêtre du Bulletin actuel de la SIM, publie ces travaux ; le premier volume, composé des cinq premiers numéros, paraît en 1828.
L'épanouissement correspond au dynamisme du Second Empire (1850-1870).
Parallèlement à la progression continue de l'emprise mulhousienne sur le marché international et au perfectionnement technique d'avant-garde, la SIM plaide en faveur d'une certaine sécurité collective au point de vue social, esquisse des lois qui ne trouvent leur réalisation que bien plus tard, s'attaque au problème de l'habitat en créant des cités ouvrières salubres et susceptibles de devenir propriété de leurs occupants.
Elle fonde des œuvres de bienfaisance, des caisses de maladie, des caisses de femmes en couches et retraites, des sociétés de prévoyance et des asiles de vieillards.
En 1856 naît la Bibliothèque Littéraire, en 1859 le Comité d'Utilité Publique, en 1860 celui d'Histoire et de Géographie, en 1866 l'Association Alsacienne des Propriétaires d'Appareils à Vapeur et en 1867 le Musée des Beaux-arts.
Emanant directement de la Société ou bénéficiant de son patronage moral, des écoles spécialisées sont mises en place en vue de la formation de la jeunesse et de la préparation d'un encadrement technique pour les manufactures :