蔡元吉投降以後，蔣益澧馬上就給他派了作戰任務。
2月9日，蔡元吉奉令帶兵攻打海寧西北約四十裏處的桐鄉。蔡元吉部發起突襲，搭梯登城，被守城的太平軍發覺，在城牆上抵抗。蔡元吉部一百多人負傷，停止攻城，在桐鄉城的西南方紮營。
蔣益澧見蔡元吉出師不利，增派李邦達所部，聯合張景渠的部隊，一起圍攻。
蔣益澧派蔡元吉攻打桐鄉，是為了動搖桐鄉守軍的意誌。這一招果然起了作用，桐鄉太平軍守將何培章於2月13日投降。
李世賢按照李秀成的主意，決定派部隊前往江西開拓地盤。這支太平軍攜帶糧食急行軍，西進到安徽寧國。
李世賢和黃文金於2月13日從寧國出兵，攻占績溪。浙江湘軍將領王開琳率部前往救援。曾國藩又派毛有銘從安慶率領六千人奔赴休寧。
毛有銘的部隊還沒趕到，太平軍已越過休寧以東的徽州，南下攻擊江西。其中一部西進湖口，一部南進景德鎮。另派出兩支部隊，一支從浙江進入玉山，另一支從福建進入建昌。這些部隊相約在撫州會師。曾國藩決定讓江西的湘軍來對付這些太平軍。
沈葆楨接到命令，派席寶田、邊曉棠等將領率領一萬人駐紮婺源，令韓進春率領五千人增援玉山，阻擊李世賢的部隊。在派往玉山的部隊中，有郭式源統領的平江軍老五營。
這些日子，李秀成每天勸說洪秀全離開天京，另建根據地。洪秀全堅持說自己負有天命，不肯離去。李秀成迫不得已，隻好留在天京，負責城防。
曾國荃估計城內的太平軍糧食即將供應不上，約楊嶽斌派水師部隊巡邏長江，發現有人運米入城，便將糧食繳獲。又令朱洪章等人率部繞到鍾山後方，斷絕陸路運道。
蔣益澧於2月15日率部進占桐鄉，命令剛剛投降的何培章率領三千名部屬駐紮烏鎮，阻塞杭州與嘉興之間的交通，斷絕兩城太平軍的糧食供應。
蔣益澧留下蔡元吉部駐守桐鄉，把劉樹元部派到嘉興，協助程學啟的湘淮軍攻城。這是浙江湘軍與江蘇湘淮軍的第一次會師。
劉樹元到達後，高連升和德克碑的部隊攻克了嘉興望江門的三座石壘。
駐守嘉興的太平軍將領見湘淮軍得到了增援，感到了極大的威脅，連忙四處求援。湖州的太平軍全部東援，在烏鎮遭到何培章所部阻擊。太平軍痛恨何培章投降清廷，修築軍營圍攻。何培章向圍攻杭州的湘軍求援，蔣益澧無法前往，寫信給何培章，鼓勵他堅守烏鎮。
曾國荃於2月23日命令朱洪章的部隊攻擊鍾山的太平軍軍營，取得預想戰果，控製了天京城外的陸路運糧道路。
湘軍已在東壩駐紮重兵，但在太平的防衛兵力仍嫌不足。曾國荃命令投降的太平軍將領韋誌俊率部駐守金柱關，把長沙人朱南桂所部調來助圍天京。
朱南桂帶領部隊，冒雪趕到天京城北紮營。他派出的哨探回來報告，太平軍將領李士貴帶兵趕赴句容保護糧食運輸。他設下伏兵攔截，太平軍棄糧逃走。
曾國荃增募的部隊已經到達天京城下。曾國荃完全有條件收攏對天京的包圍圈了。他於2月28日巡視洪山、北固山、神策門和太平門。太平軍的防禦部署一覽無餘。他不得不承認，天京的防禦，的確固若金湯。四周城牆，大多數修築了石壘。北麵的防禦格外堅實，鍾山上修建了一座大城，名叫“天保”。山脊入城處也修了一座大城，名叫“地保”。太平軍守著這兩座大城，可以出兵挫敗敵軍在其他方麵的攻勢。因此，湘軍從西南方進攻，太平軍並不怎麽害怕，直到湘軍進駐明陵，他們才出兵力爭。向榮與和春的失敗，都是因為未能控製北麵的工事。
1863年夏天，鮑超的部隊在明陵前修建了壁壘。部隊轉移時，鮑超下令搗毀壁壘，方才撤退。曾國荃的部隊圍攻天京，時間已近兩年，攻破了太平軍的上百座壁壘，還是沒能到達城北。現在，朱洪章部進駐鍾山腳下，增修壁壘，駐紮五六千兵力，總算是堵塞了城北的通道。其餘的部分有玄武湖這個自然屏障，太平軍無法與城外溝通。曾國荃下一步的目標，就是要攻克天保和地保二城。
鍾山壁壘的丟失，對太平軍是一個沉重的打擊。李秀成親自領兵出來爭奪，南攻朱洪章的軍營。朱洪章與武明良率部出濠，兩下夾擊，沈鴻賓等部攻擊右路，武文山等部攻擊左路，鏖戰良久，斬殺幾百名太平軍，將太平軍逼到山上。
湘軍向山上的天保城發起仰攻，羅遇春率部攀岩而上，被槍擊中，幾乎墜落。沈鴻賓率部趕到，軍士們將火球火箭射向壁壘。太平軍為了避火而突出，湘軍進占鍾山石壘，也就是太平軍所謂的天保城。曾國荃派黃潤昌等將領率部戍守。
接著，曾國荃派蕭孚泗和蕭慶衍出兵山北，在太平門外列隊，修築三座壁壘，由王遠和等將領率部駐守。
到此為止，湘軍對天京的合圍完全收攏，太平軍的糧食供應完全斷絕。
湘軍在天京北麵的兵力部署如下：梁美材率部駐紮洪山，朱南桂率部駐紮北固山，堵塞神策門，其餘部分是玄武湖這個天然屏障。
在這段時間裏，清廷頻頻下詔，向曾國藩垂詢如何劃分長江水師。這件事關係到楊嶽斌和彭玉麟的分家，他們已經無法共同指揮湘軍的長江水師，隻能各自指揮一支部隊。清廷希望這兩支水師能夠防衛湖北和江西，希望得到一個最好的答案：長江水師應該分為上遊水師和下遊水師，還是分為內湖水師和外江水師？