愚率悍党遁济阳，沿河北出德州犯运防，上窜盐山、沧州，皆为官军扼截；乃转向博平、清平。适黄、运暨徒骇交涨，东昌、临清、张秋闸河水深不可越，马颊河亦经黄水漫入，河西北岸长墙绵亘，贼窜地迫狭，势益困。鸿章增调刘铭传军期会前敌，分屯荏平之桃桥、南镇至博平、东昌，圈贼徒骇、黄、运之内，而令马队于中兜逐贼，无一生者，张总愚投水死，西捻平；赏还双眼花翎、黄马褂、骑都尉世职，开复迭次剿捻不力各降革处分。七月，赏加太子太保衔，以湖广总督协办大学士。八月，入觐，赐紫禁城内骑马。十一月，乞归省，予假一月。
八年二月，兼署湖北巡抚。八月，命驰赴四川查办总督吴棠参款；覆陈所劾不实，惟道员锺峻、彭汝琮降革有差。十二月，命赴贵州督办剿苗军务，川、楚各军统归节制。九年二月，甘肃逆回纠合土匪四扰，陕西兵力薄，总督左宗棠驻军平凉不克兼顾；命鸿章暂缓入黔，先赴陕西督办军务。七月，剿平北山土匪。值天津民人因匪徒迷拐幼孩牵涉教堂，殴毙法国领事官；法国使臣罗淑亚索犯急，且以兵舰集津、沽为恫喝计。廷议促鸿章移师天津，密筹防卫。八月，调直隶总督，谕偕前任总督曾国藩速定谳。寻奏上，罗淑亚亦无异辞。十月，撤三口通商大臣；以总督兼任，改为北洋通商事务大臣。
十年，日本初请通商；授全权大臣，与定约。十二年正月，偕两江总督曾国藩奏选幼童赴美国肄业，又遴游击卞长胜等赴德国学习军械技艺。五月，授大学士，仍留总督任。六月，授武英殿大学士。闰六月，河道总督乔松年、山东巡抚丁宝桢筹治黄、运两河以通漕，下鸿章议。鸿章覆陈：『淮、徐故道势难挽复，借黄济运与借卫济运及堵合霍桥决口、筑堤束水诸策，流弊亦多。河在东虽不亟治而后患稍轻，河回南即能大治而后患甚重。近世治河兼言利运；遂致两难，卒无善法。不知黄水既不能入运，断难一治而两全。为今之计，似不得不出于河自河、漕自漕；治河之策，不外古人「因水所在，增立堤防」一语。应令河东总督、山东巡抚察度形势，量筑堤捻，俾资周防而期顺轨。议漕政者，皆不以规复河运为望；然自道光六年即创办海运，咸丰以后无年不由海运、无年不由采买。今日海道畅行，轮舶骈集；转输既捷，费用大省。而苏、浙漕粮现既统行海运，江、广等省本改漕折，宜由各督、抚酌提本色若干石运沪解津；不然，指拨漕折由南省采买运津，或由天津招商采办亦可。若虑缓急之间，京储匮乏；应于无事时多筹采运，使数年中得有一年之蓄，则内顾可以无虞』。上嘉其所奏详尽，下部议行；兼谕乔松年、丁宝桢「勘筑堤垄，以资捍御」。十二月，以明年恭逢慈禧端佑康颐皇太后四旬万寿及上亲政后初届元日令辰，下部优叙。
十三年三月，授全权大臣，与秘鲁国议招工事；因定和约专条。十月，慈禧端佑康颐皇太后四旬万寿，加恩中外大臣有老亲年八十以上者；鸿章母未及八十，特赏御书扁额、玉如意、大卷江紬八丝缎袍褂料。十二月，调文华殿大学士。
光绪元年，日本与台湾生番争，船政大臣沈葆桢治台事；鸿章饬提督唐定奎率淮军渡海助剿抚。总理各国事务王大臣奏筹「善后海防六策」，命详议以闻；鸿章覆奏如原议。略谓：『所陈练兵、简器、造船、筹饷、用人、持久六条，均救时要务。所未易猝办者，人才之难得、经费之难筹、畛域之难化、故习之难除。今日所急，惟在力破成见，以求实际而已；舍变法与用人，别无下手之方。伏愿皇上顾念时势艰危，节省费、讲求军实、造就人才，皆不必拘执常例；而尤以人才为急。要使天下有志之士无不明于洋务，庶练兵各事可期逐渐精强、积诚致行；尤需岁月迟久，乃能有济。目前固宜力保和局；即将来器精防固，亦不宜自我开衅』。二年，英国使臣威妥玛因云南戕杀传教士马加里要求不遂，下旗将归国；鸿章以全权大臣赴烟台邀威妥玛商办，威妥玛坚求严办。适俄、德、法、美、日、奥六国公使及兵舰齐集烟台，鸿章故示整暇，往来谈燕，并召诸使、水师将领大会乐饮；六国协力阻英之请，乃与威妥玛定优待往来通商事宜，复寻旧盟。
三年，议覆穆宗毅皇帝、孝哲毅皇后升祔位次，奏言：『礼亲王等请仿照奉先殿成案增修龛座，为折中之论。惟太庙规制有定，国家统绪无穷；醇亲王请明降谕旨晓示天下，自今以往亲尽则祧，并请以后殿东、西二梢间永藏祧主，此则导皇上以大让，酌庙制以从宜。礼贵因时，让为美德，非夫子不议礼。应否允行，应秉圣裁』。诏并如议。八月，晋、豫亢旱，鸿章筹巨款赈济。时直隶亦患水；永定河居五大河之一，累年漫决，害尤甚。鸿章修复金门闸及南、上、北三灰坝，卢沟桥以下二百余里改河筑堤，缓其溜势；别浚大清河、北运河、减河，以资宣泄。自是，水患少纾。五年，恭题穆宗毅皇帝、孝哲毅皇后神主；赏加太子太傅衔。
六年七月，始创海军，订造铁甲诸船于外洋；以管驾需才，奏立北洋水师学堂。电报之设也，鸿章初行于大沽北塘海口炮台以通天津，传达号令。八月，遂设南、北洋电线；自