В Русско-турецкую войну (1768 — 1774) Демидов передал крупную сумму правительству на военные нужды. На строительство московского Воспитательного дома для сирот, подкидышей и беспризорников благотворитель пожертвовал более 1 млн рублей, в том числе 205 тысяч на первое в Европе коммерческое училище при этом доме для купеческих детей (позднее училище было переведено в Северную столицу). Еще 100 тысяч руб. Демидов передал на народные и главные народные училища. Московскому университету давал деньги на выплату стипендий немущим студентам, на строительство нового здания, передал собранный им гербарий и богатейшую коллекцию минералов (6 тысяч экспонатов), приобретенную в Саксонии его отцом. Всего на благотворительность действительный статский советник потратил астрономическую по тем временам сумму — свыше 4 млн рублей.
Семейное же дело продолжил младший сын Акинфия Никитича Никита Акинфиевич (1724 — 1789), построивший еще ряд горных заводов, на которых производилось до 40 % чугуна в России. Ежегодный доход владельца 11 тысяч крепостных душ составлял к концу его жизни 250 тысяч рублей.
Своими предприятиями Демидов жестко руководил из Москвы, где жил в свое удовольствие большим барином, покровительствуя учеными художникам. На строительство здания Московского университета он безвозмездно поставлял со своих заводов железо, учредил при Академии художеств премию-медаль «За успехи в механике». Коллекционировал картины, заказал серию полотен французскому живописцу-жанристу Ж.Б. Грезу, возил за границу русских художников и скульпторов, молодых крепостных художников направлял на учебу в российские и европейские столицы.
Средний сын Григорий Акинфиевич предпринимательством особо не занимался, в широкой благотворительности замечен не был, всю жизнь отдал наукам, в Соликамске основал один из первых в России ботанических садов.
А вот его сын Павел Григорьевич (1738 — 1821), действительный статский советник, выпускник Геттингенского университета и Фрайбергской горной академии в Германии, оставил на поприще меценатства заметный след.
Возвратившись в 1762 г. в Россию, Демидов передал большую часть своего наследства четырем братьям, а сам занялся наукой.
Путешествуя по Европе, занимаясь естественно-научными изысканиями, он собрал замечательную коллекцию минералов и художественных ценностей, уникальную библиотеку рукописей и дорогих редких изданий на разных языках по различным отраслям знаний. Свой кабинет естественной истории, коллекцию монет и медалей, собрание книг и рукописей (погибла в 1812 г.) общей стоимостью 250 тысяч рублей Павел Григорьевич в 1803 г. подарил Московскому университету.
Вновь открытому в 1805 г. Ярославскому училищу высших наук (ныне Демидовский юридический лицей) меценат пожертвовал 3578 душ крепостных на содержание лабораторий и зарплату профессоров, а также 100 тысяч рублей на стипендии беднейшим студентам и обучение наиболее способных из них за границей. По 50 тысяч рублей Демидов передал на основание университетов в Киеве и Тобольске. Овдовев еще в молодости, Павел Григорьевич не оставил после себя потомства.
14-летний Николай Никитич Демидов (1773 — 1828) вместе с двумя сестрами получил в наследство от Никиты Акинфиевича в 1787 г. 9 заводов и 9209 душ мужского пола. Уральские владения, предоставленные опекунам, его не интересовали, и он вел рассеянный образ жизни. Служил адъютантом при князе Г.А. Потемкине, участвовал в битве при Бородино, дослужился до чина генерал-майора. В зрелые годы взялся управлять заводским хозяйством, оснастив его многими техническими новинками и отправив за свой счет для обучения тонкостям горнозаводского дела более 100 человек крепостных в Англию, Швецию и Австрию. Из благотворительных дел Демидова можно отметить его щедрое покровительство ученым и художникам, а также усердное попечение о благосостоянии заводов: безденежную выдачу провианта малолетним и престарелым людям, раздачу помощи нуждающимся, особые награды и поощрения и пр.
Своим наследникам сыновьям Павлу и Анатолию Николай Никитич оставил 7000 кв. км владений, 5 морских судов, коллекцию драгоценных предметов стоимостью свыше 1 млн рублей.
Павел Николаевич Демидов (1798 — 1840) внес огромный вклад в развитие промышленного Урала. При нем были созданы механиками Е.А. и М.Е. Черепановыми первые паровозы, развивалось бронзолитейное дело под руководством литейного мастера и скульптора Ф.Ф. Звездина, открылась высшая заводская школа.
Величайшей заслугой мецената перед российской культурой стали учрежденные Павлом Николаевичем в 1831 г. Демидовские премии (25 тысяч рублей ежегодно). Присуждаемые на протяжении четверти века, они существенно повлияли на развитие отечественной науки. Эти премии были самыми крупными как по сумме, так и по значению.