同治元年4月，李鴻章率淮軍到上海不久，駐守在上海的英國侵略軍頭目何伯就約李鴻章共同進攻浦東。
李鴻章立即安排部署，令程學啟、劉銘傳、潘鼎新、郭鬆林等人率所屬各營進攻南彙，稱北路軍；英法侵略軍和常勝軍自鬆江、上海攻金山衛，稱南路軍。
太平軍將士麵對強敵，英勇抗擊，擊斃法國侵略軍軍官卜羅德。但由於李秀成主力部隊在蘇州，一時眾寡不敵，奉賢等地相繼失守。
李秀成聞訊，親率大軍奔援上海，擊斃了進攻太倉的清朝知府李慶琛，奪回了嘉定。英法侵略軍見太平軍銳不可當，首先從戰場逃跑，龜縮在上海，不敢出城。太平軍乘勝進軍，包圍上海附近的青浦，進逼虹橋，距上海城僅20裏。
李鴻章一方麵命程學啟固守虹橋，伺機出擊，另一方麵，命劉銘傳、潘鼎新攻占南彙、川沙，命華爾的常勝軍在鬆江城拖住太平軍部分兵力。
太平天國聽王陳炳文、納王郜求寬率領數萬人襲擊虹橋，包圍了程學啟，同時分兵直取上海。李鴻章見大勢不妙，親率7個營援助程學啟，與太平軍在徐家彙遭遇。
程學啟又從虹橋方麵衝出，太平軍處於夾擊之中，不得不退卻，於是上海之圍得解。
這一仗又為李鴻章撈到了一筆資本。許多貪生怕死的外國軍官稱讚李鴻章善於用兵，淮軍很有戰鬥力，李鴻章也以此自命不凡。
7月，華爾奉命率常勝軍去浙江戰場。太平軍幕王譚紹光部又一次發動攻勢，直逼青浦西門，打敗了清軍水師黃翼升部，進軍德華鎮，距上海隻有10多裏。上海城中，洋人、官紳們惶惶不可終日。
這時，李鴻章手下僅有3000士卒，其餘都散布在周圍數百裏的戰場上，他自然也十分恐慌，急令劉銘傳、華爾、程學啟分別從金山衛、鬆江、青浦各處回援上海，約定時間會合於北新涇。
這時華爾在浙江被太平軍打傷，不治而死，李鴻章暗自心驚。恰好郭鬆林、周盛波、張樹珊等聞訊趕到，與太平軍會戰於北新涇。譚紹光四麵受敵，又夜遇狂風暴雨，不得不退入嘉定。
閏8月，曾國荃兵圍南京，李秀成奉天王之命率主力部隊由蘇州回援。東南戰場對太平軍很不利。
英國侵略軍頭目何伯曾在嘉定被太平軍打敗，很不甘心，親自拜會李鴻章，要求乘此進攻嘉定。李鴻章命白齊文率常勝軍1500人、炮兵千人偕同何伯的侵略軍2500人，會攻嘉定。
侵略者的火藥武器對手持原始武器的太平軍將士自然頗為有效，雖經太平軍的英勇抵抗，嘉定最終失守。李鴻章又取得了一次勝利。
不久，譚紹光率嘉定及蘇州的太平軍10餘萬人，自昆山、太倉第三次進攻上海。李鴻章親率各路兵馬在四江口等處對陣。戰鬥十分激烈。李鴻章手下的悍將程學啟也被炮彈炸傷。由於清軍水陸齊集，加之外國侵略軍的配合，太平軍不利，不得已退回蘇州。上海又一次解圍。
李鴻章一時聲名大噪，以善於指揮作戰聞名中外軍隊。清廷正式委任他為江蘇巡撫。他靠太平軍將士的鮮血爬上了這把金交椅。
同治元年11月，駐守常熟的太平軍將領駱國忠等，投降李鴻章。
這時，李秀成正好由天京返回蘇州，遂率七八萬將士，爭奪常熟。李鴻章采取四處出擊的狡詐戰術，一方麵令叛將駱國忠堅守常熟，另一方麵，令程學啟部攻太倉之蟠龍鎮，令奧倫、李恒嵩率常勝軍與李鶴章、郭鬆林會攻太倉。
常勝軍憑借西洋利器，炸開太倉城牆，以此為突破口，蜂擁入城，太倉城中的太平軍奮勇反擊，槍彈如雨。常勝軍衝上護城河上的木橋，突然橋斷，許多人紛紛落水，一時陣容大亂。
太平軍將士勇猛追擊，擊斃常勝軍數百人。由水上進攻太倉的淮軍幾次翻船，死傷甚眾。而攻打常熟的太平軍也遭到叛軍的拚死抵抗。一時雙方相持不下。
次年2月，李鴻章改變策略，派劉銘傳率3000餘人，會同常勝軍及水師黃翼升部，支援常熟，由福山方麵進攻太平軍。圍攻常熟的太平軍力不能敵，隻得撤退。
此時，李秀成又奉命率軍西征，準備攻打安徽、湖北，以解天京之圍。
東南戰場上，太平軍力量比較薄弱，給了李鴻章可乘之機。3月，李鴻章命李鶴章、程學啟再攻太倉。
太平天國會王蔡元隆詐稱願降。李鶴章等以為可以不費吹灰之力，唾手成此大“功”。當他們率清軍準備渡河入城時，太平軍突然衝殺出城。清軍大亂，兵勇死傷成百上千，李鶴章的腳也被打傷，幾乎性命不保。
李鴻章聞訊，立即命戈登率常勝軍援救李鶴章。戈登用大炮轟塌了太倉城外的石壘，太倉城牆也多處炸裂。太平軍將士與衝進城的淮軍英勇搏鬥，無一投降。太倉陷落了，全城太平軍將士在李鴻章的屠刀下，斬殺盡淨。