緊接著，李鴻章又攻下昆山，斬殺太平軍將士近萬人；不久，又攻下蘇州、常州之間的楊舍（屬江陰縣）。
李鴻章邀功心切，上奏清廷，準備一舉攻占蘇州。他計劃采取四麵合圍的戰術，令程學啟由昆山，李鶴章、劉銘傳及水師由常熟、江陰、無錫，李朝斌率水師由太湖向蘇州，戈登率常勝軍駐昆山，策應四方。為防太平軍從浙江方麵援助，又令潘鼎新率八營淮軍，扼守上海附近的金山衛，翰林院編修劉秉璋率七營清兵守洙涇，副將楊鼎勳率五營守張堰。總兵力達4萬多人。李鴻章的這個計劃得到了清廷批準，於是，在蘇州，一場惡戰開始了。
但是，戰爭開始階段，李鴻章的如意算盤並不如意。
李秀成得知蘇州被圍，由江北回援，集合五王兵力數10萬眾，連營60裏。就在這時，白齊文帶著輪船、軍火投奔蘇州太平軍。太平軍士氣大振。
淮軍方麵，李鶴章及常勝軍由常熟犯蘇州，相持甚久，死傷甚眾；程學啟與李秀成會戰於蘇州寶帶橋，鏖戰一天，日暮各還；在虎丘、望亭等處，淮軍遇白齊文所指揮的兵船，白齊文以重炮猛擊淮軍，炮彈所到，淮軍死傷枕藉，損失慘重。
然而，就在這種嚴峻的形勢下，太平軍內部發生了分化。9月，納王郜永寬陰謀叛變，私通於淮軍副將鄭國魁，答應做淮軍內應。程學啟密令郜永寬斬忠王李秀成、慕王譚紹光，答應以二品頂戴作為交換。鄭國魁、雅登與郜永寬設誓，絕不相害。作為太平軍東南統帥、太平天國後期主要支柱的李秀成對郜永寬等人的投降陰謀有所覺察，但是，他犯了不可饒恕的錯誤。
李秀成沒有采取嚴厲措施鎮壓叛亂，而認為大勢已去，無力回天，流著眼淚與譚紹光握手告別，乘濃重的夜色奔出蘇州東門，由木瀆入太湖，回了天京。蘇州孤城中，譚紹光更加孤立、危迫，給了郜永寬等人可乘之機。
10月24日，在蘇州太平軍的軍事會議上，郜永寬公開主張投降，並喪心病狂地刺殺了譚紹光，同時斬殺了慕王手下將士數千人，開城投降。此時，蘇州城中仍有太平軍10萬人，隨之投降的隻是少數。
幾個叛徒投降之後，對李鴻章等人的心狠手毒感到畏懼，於是，又歃血為盟，誓同生死。這使李鴻章、程學啟等人深感不安。程學啟對李鴻章說：“他們力竭而降，不是真心，將來恐怕不能製約，必須全部殺掉方能太平。”
10月26日，已經叛變的原太平天國納王郜永寬、比王任貴文、康王汪安鈞、寧王周文佳等出城拜謁李鴻章。
李鴻章高坐軍營，桌上放著二品冠服。郜等參謁之後，李鴻章即起身離去，程學啟預先埋伏在帳後的甲士一擁而上，擒殺郜永寬等及其部下數千人。
這個事件發生後，淮軍內部起了一場風波。
先是副將鄭國魁抗議，不肯吃飯，躺了3天，自稱違背了同郜永寬的誓約。洋將戈登態度更加激烈。戈登同程學啟關係一向很好，程學啟殺了郜永寬等五王後，戈登當麵痛罵程學啟，揚言要帶兵嘩變。這自然是個很大的威脅。
於是，李鴻章又變了一副麵孔，把一切責任都推給了程學啟，當著諸將嚴責程學啟，說：“你也是降將嘛！為何做得如此過分！”
程學啟因李鴻章在大庭廣眾之下揭了他的老底，不禁勃然大怒，氣衝衝地回到軍營，準備帶兵離走。事情越鬧越大。
李鴻章進一步施展他的兩麵手法，先派人安慰程學啟。與此同時，李鴻章裝模作樣，派人把郜永寬的兒子送到昆山撫養；找到郜永寬的頭，公開設祭；令鄭國魁負責做佛事7天，他自己也跟著去靈堂吊唁。設祭時，鄭國魁扶著郜永寬的棺材，哭著說，“是別人殺了你，我不曾欺騙你！”
很明顯，這場慘劇是李鴻章親自導演，但他也跟著流眼淚。這種鬼把戲居然愚弄了不少太平軍的降兵降將，事情就這樣平息了。對於郜永寬之流來說，自然死不足惜，但李鴻章的殘忍、狡獪由此可見一斑，他把從曾國藩那裏學到的施權術、耍手腕的本領全部施展出來了。
因為攻下了東南重鎮蘇州，清廷於11月4日下詔，賜李鴻章太子少保銜，賞穿黃馬褂。同時，賜戈登白銀4萬兩。
李鴻章攻下蘇州後，又猛攻無錫。太平天國潮王黃子隆率7萬餘人堅守，城破被俘犧牲。李鴻章血洗無錫城。
一將功成萬骨枯，李鴻章終於成就了他的功業。