湘軍對天京合圍以後，洪秀全十分恐慌。他不願就此被湘軍困死在天京城內，召集手下大將商議退敵之策，然後對湘軍發起了一係列的反擊。
按照曾國荃的部署，鮑超的部隊在7月下旬進軍鍾山，將要進駐孝陵衛。但因部隊傳染疾病，改駐神策門。洪秀全派兵從儀鳳門出擊，攻打鮑超所部，又從太平門出兵攻擊劉連捷部。兩次出擊，都被湘軍擊退。
8月14日，洪秀全派兵攻擊下關，李成謀率部奮力抵抗，將太平軍擊退。
8月21日，曾國荃料定太平軍已因出擊不利而疲憊，派兵攻打印子山，一舉攻克。然後進攻天京東南角上的上方橋。此橋是天京城內太平軍的命脈，因為軍糧要從這裏運進城內。
9月2日，曾國荃命令蕭慶衍出兵印子山以東，逼近太平軍紮營。太平軍出城爭奪陣地，蕭孚泗、李臣典和張詩日領兵分頭阻擊，太平軍堅壁不出。
9月11日，熊登武率部越過上方橋五裏，修築六座小壁壘，斷絕太平軍的糧道。太平軍視為大患，派出大部隊攻擊。
蕭孚泗與伍維壽的騎兵和步兵包抄太平軍後方，追到秣陵關，攻破十多道關卡，奪得太平軍停泊在河邊的所有戰船。蕭孚泗料定太平軍已經無力抵抗，令軍士們連夜背負秫秸填濠，一鼓作氣攻克了上方橋。
但是，陳湜的部隊攻打江東橋卻遇到了極大的障礙。太平軍在這裏修建了高大的石壘，周圍有木城護衛，湘軍攻打了幾個月也無法攻克。
9月24日夜間，風高夜黑，陳湜挑選出幾百名精兵襲擊太平軍營壘，燒毀木城，攻進石壘，然後分兵抄襲旱西門，搗破城門外所有的壁壘。
天京城東還有幾道關隘。靠近城牆的有中和橋、雙橋門和七甕橋，離城稍遠的有方山和土山，以及上方門和高橋門。向南延伸，則是秣陵關，通向博望鎮，屬於天京的衛星鎮。
太湖水師在8月下旬駛抵上海。李朝斌偕同李鴻章出巡，溯吳淞江西行，發現北通蘇州、南通浙江的太湖之上，太平軍戰船穿梭往來。李鴻章令程學啟率部與李朝斌在夾浦會師。李朝斌指揮百艘戰船，攻擊沿湖的太平軍關卡，屢攻屢破。
太平軍在距離東洞庭山九裏處修築了兩座壁壘，溝通蘇州和嘉興的往來。程學啟分水陸兩路攻打三天，將兩座壁壘攻克。程學啟便回師逼近葑門和婁門，命令太湖水師停泊在南舍鎮，以便攻擊蘇州。
李鴻章急催劉銘傳等部攻打江陰，又催劉秉璋等部進擊嘉善，以牽製太平軍的兵力。
劉銘傳部急攻江陰，陳坤書率部從常州趕來增援。劉銘傳令周盛傳的部隊阻擊，但太平軍援兵越來越多。李鶴章率領洋槍隊從常熟趕來，與太平軍對峙多日，傷亡頗重。又增召張樹珊等部前往常熟和福山，令郭鬆林等部趕到祝塘和周莊，又令黃翼升的水師駐紮在江幹。
劉銘傳命令部隊多次用炸炮擊毀太平軍的壁壘。
9月13日，江陰城內有太平軍做內應，湘淮軍在夜間登城，燒毀門樓，殘餘太平軍從城門突出去，湘淮軍進占江陰城。
劉秉璋和潘鼎新的部隊在江福山水師的配合下，攻克了嘉善的楓涇和西塘。江福山所部連破太平軍的十多座壁壘，戰功顯著。
李鴻章親自視察蘇州婁門的程學啟軍營，派張樹聲等部增援無錫東側的**口。張樹聲等部在謝家橋擊敗太平軍，追趕到蘇州齊門，又在**口西南方的黃埭鎮擊敗太平軍。
程學啟率部進駐永安橋，太平軍打開婁門、葑門和齊門，分幾路發起攻擊，洋人部隊抬來炸炮助戰。
程學啟分兵三路阻擊太平軍，外國炸炮射來的開花彈竟然多數都不爆炸。太平軍非常驚異，認為程學啟部有天神相助，便收兵進入蘇州。
程學啟得了便宜，索性下令逼近蘇州城紮營，於是太平軍斷絕了婁門外的通道。
譚紹洸和黃子漋率領七名天國王爺的部隊攻打程學啟部，未能獲勝，李秀成親自領兵趕到。程學啟的部隊正在攻打寶帶橋，戈登與法國將領龐發率部乘輪船前來會師，攻克太平軍的石壘，追趕到盤門。
李秀成親自率領精銳部隊來戰，程學啟奮臂大呼，鼓勵部隊堅持。軍士們忍受著饑餓發起反擊，戰到日暮時分，太平軍才撤退。在這次戰鬥中，範遇春等將領陣亡，龔生陽和鄭國榜都負了傷。
李鴻章命令戈登和龐發的部隊駐紮寶帶橋，程學啟所部與李朝斌的水師扼守要隘，於是太平軍在葑門外麵的道路也被斷絕。
白齊文藏匿在上海時，曾奪得湘淮軍租用的兩艘輪船獻給太平軍，現在李秀成率部乘坐這兩艘輪船抵達西門**和漕莊口。譚紹洸從葑門出兵襲擊湘淮軍，李朝斌的水師攔截，使李秀成的輪船也無法出湖。
譚紹洸率部撤退，李秀成便改道從虎邱和望亭攻擊大橋角，白齊文乘坐輪船助攻，發射西洋的三十二磅炮彈轟擊湘淮軍。炮彈所至，部隊潰散，屍體枕藉。
周壽昌率領敢死隊挾帶連珠噴筒匍伏前進，隱伏在河幹後麵，向白齊文的輪船發射，燒毀一艘輪船。火勢蔓延到長龍炮艇上，船上的洋人和太平軍全部被殲，太平軍水師大亂。
李鶴章的援軍恰在這時趕到，太平軍奔向後宅，又被黃翼升的水師擊敗。李秀成大為悲憤，痛哭一場，撤退而去。
李鴻章的親兵營將領黃中元率部駐紮大橋角，阻擋太平軍的援軍開進無錫。
10月11日，李秀成率領十多萬兵力和幾百艘戰船，對大橋角發起猛攻。
大炮轟塌了營牆和帳房，擊沉湘淮軍戰船二十一艘。黃中元率部拚死頑抗，派兵燒毀太平軍的火輪船和開花炮船。
黃中元堅守到第二天，李鴻章派出的援軍趕到，將太平軍擊退。
黃中元趁勢揮軍掩殺，搭橋過河，追出很遠，方才收兵。清廷加
授黃中元提督官銜。