在曾國藩的統一指揮下，湘軍進軍天京之戰很順利。曾國藩在制定天京會戰戰略時，經過幾個月的深思熟慮，推出“三大戰場，四路圍攻”的戰略。三大戰場分別是天京戰場、蘇南戰場和浙江戰場：天京戰場是主戰場，曾國荃、鮑超、多隆阿、彭玉麟等湘軍名將都悉數派上，水路並進。他還讓他的兒子、江蘇巡撫曾紀澤開闢蘇南戰場，開始戰略反攻，讓浙江巡撫左宗棠開闢浙江戰場：一來是牽制李秀成和李世賢這兩支主力部隊，二來是要奪回蘇浙兩省失地，從東線威脅天京，形成合圍之勢。
三十八歲的曾國荃率軍急進，連下無爲、巢縣、含山、和州、太平府、東梁山、金柱關、蕪湖、江寧鎮、大勝關等地，直逼天京。
其他各路戰略配合支隊的進展，也非常順利，太平（當塗）、蕪湖都被湘軍攻佔，天京上游兩岸防線全面崩潰。石埭、青陽、涇縣、繁昌、南陵也被鮑超攻佔，寧國全面暴露，皖南陷入困境。
湘軍從打響天京會戰的第一槍到曾國荃兵臨雨花臺只用了兩個月時間，這讓曾國藩大感意外。到1862年5月，湘軍水師大將彭玉麟已經率領水師八個營的兵力一舉攻佔了頭關、江心洲、蒲包洲，進泊金陵護城河。曾國荃率領湘軍陸師九千人也隨即開到天京城外，紮營於城南雨花臺。
雨花臺是天京南面咽喉之地，也是天京城兩大主要糧道之一，曾國荃只要掐住了這個地方，可以讓天京減少大半的糧食補給，當時天京城的糧食大部分是從蘇浙兩省通過雨花臺運往城內。
洪秀全趕緊給李秀成發去聖旨，一天三道，命令他馬上前來救駕。李秀成卻認爲洪秀全根本用不着這麼驚慌，雨花臺雖然是天京城外的重要據點，但是就憑曾國荃手下的六七千人馬，不可能拿下雨花臺，更別說天京了。如果回救天京，必然要與湘軍主力決戰，這就重走了陳玉成救安慶的老路，李秀成的兵雖說有幾十萬，但從兩廣來的老兵並不多，大部分都是湖北、江西和蘇南一帶招的新兵，多是農民或燒炭工等苦力，成分也很複雜，他們有的是失業人員，有的是投降過來的清軍，甚至還有流氓地痞。再加上做禮拜之類的佔時間，倉猝之間軍事訓練一時還沒有及時跟進，自己手下這些將士的戰鬥力，李秀成還是清楚的。比起從廣西打到金陵的那段時間，已經差得太遠了。李秀成便率部在蘇州磨蹭了兩個來月不迴天京，不與湘軍決戰。
這下惹火了洪秀全，洪秀全再次寫了一道嚴厲的詔書，派人親自送給李秀成：“三詔追救京城，何不啓隊發行？爾意欲何爲？爾身受重任，而知朕法否？若不遵詔，國法難容！”
這算是洪秀全跟李秀成攤牌了，李秀成沒辦法，不敢繼續違抗洪秀全的聖旨，召集了部下於8月返回天京，這些部下多已經封王，李秀成等十三個王領兵從蘇州出發，浩浩蕩蕩開往天京前線，揭開了援救天京的序幕，史稱十三王雨花臺救駕。他們商定了三路進軍的援救方案：一路由楊輔清率領，攻擊寧國，牽制鮑超；一路由陳坤書率領，攻擊太平（當塗），切斷曾國荃糧道；主力由李秀成親自率領，與曾國荃在雨花臺進行決戰。
而曾紀澤在上海立足之後，就開始整頓江蘇的吏治，在人才招募方面也是煞費苦心。江蘇和其他各省一樣，清廷官場腐敗到了極點，其中最突出的則是上海。爲了撈取錢財，這些官吏相互勾結、巧取豪奪，根本不將國法放在眼裡。曾紀澤採取了“有選擇地加以懲治”的辦法，打了幾隻老虎，籠絡了一批務實肯幹、能力出衆的人才，比如郭嵩燾、丁日昌等人。此時，曾紀澤也開始建立自己的幕府，並且很快就召集了一批具有各種各樣才能的人。這些人裡面有精通數學、天文的科學家，也有懂會計的人才，也有懂得兵法的人才，他們幫助曾紀澤採取了海關釐稅分收分用的政策，基本上解決了淮軍的軍餉問題，並且還以金錢和物資的方式支援了湘軍在西線戰場上的作戰。在半年的時間裡，曾紀澤就爲曾國藩籌集了20萬兩餉銀，並且還爲曾國荃的吉字營採購了大量的洋槍洋炮。
作爲江蘇巡撫，通過主政一方，曾紀澤意識到，即便是經濟發達如上海這種地方，當地主流階層的思想還是保守的。而農民佔大多數人口，也只關心種田地。他沒有急於搞洋務和貿易，在幕僚的幫助下，曾紀澤採取了一系列的措施來恢復農業經濟，比如減免田稅，給農民返還耕牛、種子等，並且利用官紳所繳納的稅收來補貼農業活動的支出。這些舉措在一定程度上減輕了當地百姓的負擔，從而使人民的生活狀況也有所改善。在科舉制度上，曾紀澤也在蘇州設立新科，並增加上海及其附近地區的鄉試名額，除此之外，他還在蘇州重建了兩個書院。
曾紀澤的一系列符合實際的舉措和手段，讓他很快成了手握重兵、身兼巡撫的江蘇實權人物。然後，曾紀澤根據曾國藩的指示，立即發動蘇南反攻，並利用太平軍叛徒徐佩瑗，讓他在太平軍內部製造叛亂。
而李秀成方面，他們率兵殺迴天京，就碰上吉字營這種硬骨頭，此時，吉字營兩萬人已經全部到了天京。李秀成等人二十萬大軍對陣這兩萬湘軍，卻屢次受挫。
因爲吉字營很有錢，當年打下第一座重鎮吉安之後，曾國荃就急急忙忙趕回老家買房置地。打下安慶之後，曾國荃找來湘軍水師，然後讓這些滿載搶來的金銀財寶從長江一直開到湘鄉老家，看得鄉親們的眼珠子都差點蹦出來了。
將心比心，曾國荃懂得手下將士升官發財的心思，對於戰後擄掠之事從不過問，所以他的吉字營搶起錢來大約是當時膽子最大，日後遭到非議最多的湘軍部隊。每次從太平軍手裡奪得城池後，曾國荃就給他們放假三天，任他們胡作非爲，**擄掠，部下們就算做得再過分，也不用擔心領導批評。用曾國荃自己的話來說，“老子出生入死，拿點錢怎麼了？”
跟長毛拼命的這些年，曾國荃和他手下的高級員工們都賺了個盆滿鉢滿。這些農民背井離鄉出來打仗，就是衝着官和錢來的。在他們眼裡，九帥的確是一位懂得人性、通情達理、懂得下屬疾苦的高明領導，他們願意跟他出生入死。所以吉字營，這是一支敢於亮劍的部隊。這支部隊在曾國荃的帶領下變成了一狼羣。曾國荃統帥吉字營，一直殺到天京城外，並要一舉拿下天京，活捉洪秀全。
曾國荃帶着九千人連破重地險關蕪湖和金柱關，一口氣打到雨花臺，離天京城僅僅只有四里之遙，這時李秀成等人回來，他們也不可能就這麼撤走。
訓話時，曾國荃對吉字營的兩萬將士說：“弟兄們，我們的眼前，就是天京，裡面金山銀山無數，美女無數，有骨氣的，就留下來跟本帥去洪賊的龍牀滾一滾，去他的金鑾殿坐一坐龍椅！怕死的，現在就可以回老家，本帥提供路費。”
“我們跟着九帥殺進天京，去坐龍椅，滾龍牀！”吉字營的將士士氣高昂，沒有一個人回老家。
不過，曾國荃他們的處境十分危險：駐紮在天京外圍湘軍的總兵力，滿打滿算不過兩萬三千人，其他幾路人馬此時還在兩百里開外的寧國一帶和蕪湖以西。原本計劃在北路呼應的“多龍”多隆阿，因爲不滿曾國藩對他的嘉獎，賭氣去了陝西打捻軍；原本計劃從西南策應的鮑超被楊輔清牽制在皖南，這時候還沒有殺到寧國；原來計劃從西面配合的馮子材大軍，也被太平軍膠結在鎮江動彈不得。
曾國荃的孤軍深入，讓曾國藩非常不安，除了關心弟弟的安危，他還擔心曾家多年來的努力會毀於一旦。早在曾國荃打下蕪湖和金柱關的時候，曾國藩就再次急忙寫了一封特快專遞，嚴令曾國荃停止前進，就地紮營堅守休整待命，等到鮑超打到九洑洲之後，然後再揮師東進不遲。
曾國藩只好一邊心揣不安，一邊想辦法提供支援，一是要保證吉字營的糧道暢通，二是要想辦法抽調援軍，給曾國荃不斷地輸血，儘量增派援軍。
在李秀成等人還在蘇州整頓的兩個月，曾國荃項住巨大的壓力，在天京城內太平軍連番不斷的軍事騷擾下，完成了陣地防禦工事。他抓住這個時機把營扎得固若金湯，終於讓曾國藩感到一絲欣慰。
曾國藩還是有點擔心，寫信給曾國荃，讓他等等鮑超會師。但與曾國藩的謹小慎微不同，曾國荃依然牛氣沖天，回信說：“舍老巢勿攻，浪戰無益，逼城足以致敵。雖危，事有可爲。以爲賊不足制我。”
曾國藩爲了保證會攻天京的計劃能夠順利實施，在此之前一直在催促多隆阿和鮑超加快進軍速度，儘快趕到天京前線與曾國荃會師。曾國藩首先向朝廷遞交了調多隆阿來天京的申請，但是由於陝西的叛亂一時沒法平定，清廷讓曾國藩自己想辦法。曾國藩只好趕緊催促鮑超趕緊打下寧國，儘快前去支援曾國荃。
1862年7月中旬，鮑超終於打下寧國，但他表示部隊需要休整，加上童容海投降的後續工作還沒有結束，所以暫時無法行動。就在鮑超準備開赴天京前線之時，一場瘟疫突然襲來，讓他的霆字營一下子就報銷了六七千人，其中不乏大量能征善戰的悍兵猛將。聽到這個消息之後，曾國藩差點沒暈倒，霆字營一直是他指望能助曾國荃一臂之力的主力部隊，沒想到竟然在這個關鍵時刻遭此橫禍。
更慘的是曾國荃的吉字營也未能倖免於難，同樣被瘟疫席捲而過，大部分將士都成了病號，能上陣打仗的只剩下不到二三成。
曾紀澤聽說曾國荃部的情況後，馬上往曾國荃那運送了一大批洋醫藥，還爲他蒐集大批醫生送到前線，裡面有一大批還是洋醫生。這在當時是一種特別大膽的舉措，因爲很多洋醫生實際上是傳教士。早在明末清初，來華的傳教士把基督教帶到中國的同時，也帶來了西方近代科學和醫藥學。由於當時主要傳人的只是淺顯的解剖生理知識，而且西醫在臨牀治療技術上並不優於中醫，故影響不大。西醫開始對中國醫學發生真正的影響是在19世紀初，牛痘接種法以及西醫外科和眼科治療技術的傳入，隨着西醫傳入的擴大，近代西醫學的成就相繼引入中國，從而爲西醫在中國的發展奠定了基礎。在1835年廣州就有了傳教士建立的第一所眼科醫院，1838年“中國醫學傳教協會”在廣州組成。但當時，還是不太被中國人接受，除非是中醫治不了的病，要救命了，否則中國人是不會找洋人看病的。
對於西醫的手術，中國人更是充滿了恐懼，因爲當時一旦四肢或是某個器官出現了感染，在沒有抗生素的年代，這是威脅生命的狀況。爲了保存生命，只能棄卒保車，將感染竈連同器官或者是相關部位一起切除。對中國人來說，這生不如死，因爲保不了全屍了！對於西醫的診斷手法，尤其是身體上的接觸，當時的國人不願接受。尤其是禮教束縛，女人就算是死，也不會給洋醫生碰的。
曾紀澤說服了曾國荃，讓士兵們服用一些西洋藥片，效果還不錯。當李秀成率領大軍抵達雨花臺外圍的時候，曾國荃站在雨花臺上舉目望去，只見太平軍大營層層疊疊，旌旗蔽天，漫無邊際，他手下的士兵恢復了六七成。曾國荃決定跟李秀成的大軍大戰一場。
佔據着絕對優勢的李秀成大軍，一到前線就以泰山壓頂之勢，對曾國荃發動了強力攻擊。曾國荃依然保持着曾鐵桶的特色，修築營壘，開挖壕溝，決定繼續採用防守反擊戰術，與李秀成打一個陣地戰。
這次大決戰，一開打就顯得異常激烈而殘酷，每一次衝鋒與防守都是一次你死我活的殘酷搏鬥。
李秀成指揮大軍強攻六天，曾國荃率部死守。太平軍死了一萬多人，竟然毫無進展。李秀成發現曾國荃的佈防非常嚴密，內外兩層壕溝，大壘小壘，層層疊疊，互相護衛，根本沒有破綻，他決定以包圍對包圍，用鐵桶對付鐵桶，用二十萬人將兩萬人層層圍住，再想辦法切斷糧道，這樣一來曾國荃必定死無葬身之地！
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