Утвердившись у власти, Мухаммад Али приступил к внутренним преобразованиям, необходимость которых уже давно назрела. Прежде всего он провёл аграрную реформу. В 1808 году он конфисковал имения тех помещиков, которые уклонялись от уплаты налогов. С 1814 года крестьяне стали выплачивать поземельный налог не своим помещикам, а непосредственно государству. Одновременно была уничтожена личная зависимость крестьян от помещиков. Все надельные земли стали собственностью государства. В результате этой реформы в руках Мухаммада Али оказался огромный земельный фонд государственных земель, который он (начиная с 1829 года) раздавал своим родственникам, приближённым, высшим сановникам, офицерам албанских, курдских, черкесских и турецких отрядов. Эта новая знать стала опорой его власти. Недовольные этими преобразованиями мамлюки дважды — в 1809 и 1810 годах — поднимали против Мухаммада Али восстания. Они были подавлены, однако мамлюкская гвардия продолжала оставаться главным оплотом всех недовольных, и Мухаммад Али решил покончить с ней самым радикальным образом. В марте 1811 года он устроил в Каире военный парад. Среди других частей в нём участвовало 500 мамлюков. Войска были собраны в каирской цитадели, откуда двигались в город. Когда основная масса солдат вышла из крепости, албанцы закрыли ворота и, окружив мамлюков, перебили их до последнего человека. Затем начались повальные обыски в Каире, в провинции, в Верхнем Египте — повсюду солдаты Мухаммада Али вместе с населением устраивали облавы на мамлюков. Всех, кто был пойман, казнили. Лишь небольшая часть мамлюков успела бежать в Судан. Их многовековое господство над страной закончилось навсегда.
Аграрная реформа и расправа с мамлюками подготовили реформу армии. Это была долгая и трудная работа. Первоначально опорой Мухаммада Али служили албанские и африканские отряды. С середины 1820-х годов он начал комплектовать армию из египетских крестьян. Обучением регулярных войск занимались иностранные военные специалисты. В Асуане Мухаммад Али создал большой учебный лагерь, где тысячи молодых египтян и суданцев проходили военное обучение под руководством французских и итальянских инструкторов. Наряду с этим он организовал военные школы для подготовки командного состава: пехотную школу в Дамиетте, кавалерийскую — в Гизе, артиллерийскую — в Туре. В 1826 году была образована даже академия генерального штаба. Вся организация армии строилась по образцу наполеоновской. На арабский язык были переведены французские военные уставы. Мухаммад Али старался снабдить своих солдат самым современным оружием, в том числе первоклассной артиллерией. В первые годы оружие полностью закупалось в Европе, потом его стали частично производить в Египте. К 30-м годам XIX века регулярная египетская армия достигла внушительных размеров и насчитывала в своих рядах около 180 тысяч солдат. Не ограничиваясь сухопутными силами, Мухаммад Али решил создать национальный египетский флот. Сначала он закупал корабли за границей, а в 1829 году заложил большую верфь в Александрии. Строительство кораблей здесь пошло исключительно быстрыми темпами — первый стопушечный корабль сошёл на воду уже в январе 1831 года.
Реорганизация армии потребовала создания новых фабрик и мануфактур. Так, при Александрийской верфи были устроены литейные цеха, кузницы, слесарные мастерские и мануфактура парусных холстов. Новые фабрики возникли в Каире и Розетте. Кроме того, были построены чугунолитейный завод с годовой производительностью 2 тысячи тонн чугуна, три ружейных завода, созданных по передовым французским образцам, селитровые и пороховые заводы. Для нужд армии и флота основывались фабрики хлопчатобумажных, льняных и суконных тканей, канатные заводы, фабрики фесок.
Мухаммад Али уничтожил мамлюкскую административную систему, допускавшую произвол провинциальных губернаторов-кашифов, и создал новый, централизованный и организованный по европейскому образцу государственный аппарат. Важную роль в нём играли министерства с чётким разделением функций. Военное министерство руководило армией и флотом. Министерство финансов собирало налоги. Министерство торговли ведало государственными монополиями (ему принадлежала также монополия внешней торговли). Министерство народного просвещения основывало школы и посылало студентов за границу обучаться европейским наукам. Наконец, были созданы министерства иностранных и внутренних дел. Страна была разбита на семь провинций — мудирий. Во главе каждой из них стоял губернатор-мудир, подчинённый центральному правительству. Он не только выполнял административные функции и собирал налоги, но также управлял правительственными фабриками и мануфактурами, следил за состоянием каналов, мостов, дорог, обеспечивал своевременный посев и сбор сельскохозяйственных культур.