李鴻章馬不停蹄，還未到達京師之時，又收到朝廷諭旨：

八月初三日奉上諭，命直隸總督曾國藩為兩江總督，湖廣總督李鴻章調(diào)補直隸總督，所遺湖廣總督著李瀚章實授。望李鴻章克日赴任，并會同曾國藩妥善辦理天津教案，具奏。

盛宣懷、楊宗濂、周馥看后，同向李鴻章賀喜道：“賀喜中堂，榮升直隸總督，此職可是天下眾督撫大臣的領(lǐng)袖，眾人所仰，可見皇上、太后對中堂大人的器重?！敝舐動嵡皝淼墓賳T絡(luò)繹不絕。眾人皆興高采烈，李鴻章心里卻暗暗為曾國藩的調(diào)任心生疑惑。

在接到上諭進京請訓(xùn)后，李鴻章按原計劃命郭松林、周盛傳兩軍駐防京津道防務(wù)，自己率幕僚進入天津，住進臨時行館中。一切安排停當，李鴻章即前往總督府拜謁曾國藩，此時的曾國藩拖著病重的身體，嘆息崇厚處置不當，令自己踏入火坑，進退維谷，也欣慰于李鴻章接手教案事務(wù)，令自己能夠脫身：“將來必定有人會說‘曾滌生究竟不如門生’，我心里聽了也高興，畢竟你是我推薦的呀！”

曾國藩向李鴻章詳細講述了教案的來龍去脈，并鼓勵李鴻章放手去做，不要拘泥于自己以前的處理方式。李鴻章早已獲悉法國國內(nèi)最近正忙于普法戰(zhàn)爭，無暇顧及東方事務(wù)，于是就把自己的處理意見跟老師講了：“對內(nèi)讓步，對外寸步不讓?！?/p>

曾國藩在氣憤于法國公使奸詐的同時，連連稱贊李鴻章的辦事能力。

回到行館時，天津眾士紳已在廳外等候，李鴻章向激憤的民眾說明了自己嚴懲兇犯，寬赦無辜百姓，對洋人絕不退讓的決心，安撫了士紳情緒。

下一步就是該如何對付洋人了。李鴻章打算先瓦解法國臨時拼湊起來的四國聯(lián)盟，立即和俄、英領(lǐng)事談判，告知法國戰(zhàn)敗的局勢，讓他們迅速撤走大沽口外的軍艦，同時對被打傷的俄國商人進行賠償，對被焚毀的英美教堂進行修復(fù)。

與法國談判時，法國自知已經(jīng)沒了談判的籌碼，于是接受了相關(guān)的安撫條件。次年9月25日，繼1870年處理“天津教案”第一批和第二批人犯被正法、軍流之后，清政府又將所謂正犯16人處死。赴法國道歉的崇厚于一個月后從巴黎返抵上海，“天津教案”也就這樣以沒有硝煙的方式結(jié)束了。

李鴻章后來回憶道，這是他幾十年外交生涯中最痛快的一次外交經(jīng)歷，既長了國人的志氣，又滅了洋人的威風，還得到朝廷上下的一片贊譽，這也從此樹立了他不僅能帶兵打仗，還能辦外交的好形象。

幾十年的民族怨恨和宗教偏見，官府和教方未能及時疏導(dǎo)民情，加上豐大業(yè)的魯莽，最終釀成了這樣一場震驚中外的教案。但它卻改變了曾國藩和李鴻章師生的命運，李鴻章自此達到他人生功名事業(yè)的頂峰，高居于直隸總督這個天下督撫領(lǐng)袖的位置上。1870年11月12日，清廷又裁撤三口通商大臣，規(guī)定所有洋務(wù)海防事宜均由直隸總督經(jīng)管，直隸總督移駐天津，以三口通商大臣衙署為行館。李鴻章手握重兵，集直隸總督、北洋大臣等重要職務(wù)于一身。

在處理“天津教案”過程中，盛宣懷就在李鴻章左右，初步顯示了“穎悟洞澈，好深湛之思”的個性和才干。他代表李鴻章接待天津民眾，凡有所建議，有所控訴，都能得體應(yīng)對并按李鴻章的指示處理，當晚向李鴻章稟報。數(shù)天下來，李鴻章頗為滿意。在瓦解英、美、法、俄四國聯(lián)合中的俄英勢力時，盛宣懷更是提出了建設(shè)性的意見：他認為應(yīng)當先召見英國領(lǐng)事，因為英國對法國形勢更為清楚，而俄國并不一定知道法國情勢，待英國退出，俄國也自然相信法國形勢不妙，不再參與。李鴻章讓盛宣懷協(xié)助他處理教案，一則是他頭腦靈活，善于應(yīng)變，談吐從容大方；二則是盛宣懷初入幕中，尚無專職，可任憑調(diào)度，在調(diào)度中也可以考察他的才情。