杭州被太平军攻克后，左宗棠决定暂缓入浙，一方面派军援救徽州，一方面规划复浙全局。
1862年1月初，左宗棠派刘典督带九营驰赴婺源，会同原留防婺源的四营，迎击入境的太平军。当时，太平军兵分两路：一路由屯溪、岩寺等地攻扑徽州府城；一路出马金街直指婺源，合计人数不下10万。左宗棠担心婺源之兵寡不敌众，而且婺源地势重要，在所必争。于是在1月18日亲率留驻广信的亲兵营、老湘营拔营续进。行至德兴，分拨老湘七营赴防白沙关，而自率亲兵营500人赴婺源。1月25日，刘典率各营由江湾越大庸岭，袭击开化的张村、中村等处太平军营盘，获得胜利；同日，徽州府城防军也击败了岩寺等地的太平军。杨辅清见左宗棠的援军陆续来到，便于1月28日晚率部撤回浙江。
左宗棠奏请调广西臬司蒋益澧就所部募勇数千来浙，以当一路；令前处州镇总兵刘培元回湘募勇3000来衢州，即署理衢州镇总兵，兼筹练衢州水师；请贵州、湖北、四川等省巡抚各精选一两营，贵州提督田兴恕拨勇1000名援浙；并请各省协济援浙军饷。
早年左宗棠就饱读兵书，精于舆地，洞悉敌己双方形势，又深思熟虑，瞻前顾后。他关于援浙的种种准备和规划，是具有战略眼光的，也为后来实践证明是行之有效的。在军事策略方面，他在奏折中作了初的说明：
由江西入浙之道，遍地贼氛。逆贼每陷一城，即分党据守，并盘踞村庄，设立卡隘。势非节节攻剿，不能深入。节节攻剿，又恐旷日持久，饷竭兵疲，先已自困，势非乘虚蹈瑕，诱贼野战不可。……以江、浙现在局势言之，皖南守徽、池以攻宁郡、广德，浙江守衢州以规严州，闽军严遏其由浙窜闽以绕犯江西之路，然后饷道疏通，米粮、军火接济无误，诸路互相知照，一意进剿，得尺则尺，虽程功迂缓，实效可期，此固一定之局也。
在用兵方面，左宗棠是深谋远虑、稳扎稳打的。
针对这个思想，他还就入浙初期的进军方向作了周密的考虑，上奏清廷：
逆贼每遇坚城，必取远势包围，待其自困而后陷之。频年东南贼踪，历历不爽。办贼之法，必避长围，防后路，先为自固之计，然后可以制贼，而不为贼所制。……故决计率亲兵营由婺入浙，先剿开化之贼，以清徽郡后路；伤所部老湘营由白沙关渐进，扼华埠要冲，以保广信而固衢城。
1862年2月13日（同治元年正月十五日），已经被任命为“浙江巡抚”的左宗棠，亲率楚军从皖南汪口翻过大庸岭，进入浙江开化县城以后，本来打算由此直接向东，经过严州进取省城杭州。但是，清廷有旨，命他火速从开化南下，首先解救被围困在衢州等地的他路清军。左宗棠只得改变计划，遣军进援衢州。然而，他的心仍然时刻挂念着开化。在他看来，开化不仅是他入浙的后路要地，而且也是他东取严州、进攻杭州的主要支撑，是万不可失的。果然，军行半途，当太平军李世贤部来攻开化时，他便急调所部回救。但他的兵锋并未直指开化，而是一举拿下开化东北的遂安，迫使太平军南撤，既保护了开化后路，又对遂安以东的严州府造成了一定的压力。
2月15日，在前往开化张村的途中，接奉授命浙江巡抚的谕旨。
这时，太平军杨辅清部钟明佳、蓝以道等数千人正由银坑出张村而至石佛岭。左宗棠立即督师由篁岸出击，配合前队将其击退。2月16日，左宗棠率各营进驻张村，刘典各营也进至何村，相距三十余里，约期分路进击。
3月9日，攻占遂安县城。12日，左宗棠入城布置城守事宜，留老湘营留守遂安；次日，拔营再援衢州。15日，行抵常山璞石。其时，太平军李世贤部从龙游、寿昌分三路进围衢州府城，另一支自遂昌往江山。衢州镇总兵李定太及驻守江山之署浙江布政使李元度，各拥兵8000人，皆不能战，迫切呼援。18日，左宗棠驰抵常山水南地方，探闻太平军介支屯驻招贤一带，阻隔衢州与常山、江山通道。次日，即调刘典等督军分路进攻。太平军猝不及防，败退，衢州粮路被打通。
4月初，左宗棠派队赴援江山。4月13日，亲自督率各军进扎江山县石笏地方。14日，在小清湖击败李世贤部。16日，分路进攻石门花园港。经反复激战，于20日攻破太平军营垒。李世贤部东走龙游、寿昌、兰溪，返金华。左宗棠正议回师衢州，又逢太平军杨辅清部由皖南宁国进入浙江，经昌化南下遂安，于是改变计划，令刘典率军由华埠、马金街抵昏口，自率亲兵及各营由常山进驻开化。
5月13日，杨辅清部退回到皖南。5月30日，湘军水陆并进，逼近天京，曾国荃率领的陆军驻扎雨花台，彭玉麟率领的水师泊于护城河口。左宗棠自开化还军，于5月31日驰抵衢州西北之沐尘。知李世贤已从东、南、北三面聚集重兵围困衢州，而西路常山已有刘培元一军驻扎，遂令新到的王德榜、屈蟠两军进江山，而自率各军由北路进击。6月8日，败李世贤部于云溪。次日，左宗棠率各军进扎云溪。11日，复败李世贤部于里外黄、莲化等地。嗣以大雨连旬，溪流暴涨，战事暂停。
7月3日，左宗棠复督率刘典、杨昌濬等大举进攻，破北路太平军营垒三十余座。7月5日，刘培元、王德榜、李定太等军由南路进，东、南两路太平军相继撤往龙游、兰溪等处，衢州围解。
此时，“全浙糜烂，列郡沦陷”，仅剩衢州、温州、湖州三府城及边远少数县份为清廷所有。温州偏处海隅，一时鞭长莫及；湖州紧邻太平天国苏福省，孤悬贼中，存亡未卜。这样，衢州便成为左宗棠规复浙江的唯一的前进基地。加之衢州在地理形势上为进入江西、福建的交通枢纽，浙江的水陆通途。因此，衢州之围解除后，左宗棠便以此作为向浙东进军、夺取全浙的基地。衢州居钱塘江的上游，顺流而下便是杭州。左宗棠看到了这一有利条件，他在衢州设立造船厂，多方调集大炮，建立内河水师，这些后来都成为左军进攻杭州时的一支重要的辅助力量。
之后，左宗棠便由此层层推进，以逐步打开夺取全浙战争胜利的新局面。
新的转机出现在这年秋冬之交。当时，新任浙江布政使蒋益澧（字芗泉，湖南湘乡人，先投奔王鑫、罗泽南，后由骆秉章派援广西）所部8000人从广西经湖南开抵浙江衢州，大大加强了左宗棠的军事实力。而太平军方面，由于曾国荃部湘军围困南京，李世贤奉命回援，留浙的太平军兵力减少，而且群龙无首，兵力分散，战斗力锐减。左宗棠及时把握住这个机会，终于在浙西战场上打开了局面。
1863年2月底，在经过数月激战之后，湘军蒋益澧等部攻下汤溪、兰溪、龙游三城，彻底摧毁了太平军的防线。此线一破，太平军便再也组织不起来新的有力的防线。左宗棠得以指挥所部势如破竹，连下数城。
慈禧太后掌权之后，对左宗棠还是挺赏识的，特别是看上他的“坚定”、“忠贞”。在原浙江巡抚因城陷而自缢后，慈禧批准了曾国藩的奏折，将这个“空位”恩赐给了左宗棠，使左宗棠“宠命骤颁，感惭曷既”。
1863年3月上旬的一天，慈禧太后又发话了，她对奕说：“左宗棠不是挺能干吗？浙江的局面大有好转，比王有龄强多了。浙江解决之后，福建也交给他去摆弄吧！”
“遵旨！”奕领命而退。
1863年5月5日（同治二年三月十八日），清政府发布上谕：
闽浙总督着左宗棠补授，仍兼浙江巡抚。
5月25日（四月八日），左宗棠在严州营次接奉谕旨，十分高兴。
然而，由于当时新授浙江巡抚曾国荃正督湘军主力围攻天京，不能抽身赴任，而他又奉旨兼署浙江巡抚，因而仍以主要精力经营浙江的军政事务，兼顾闽省军务及一切紧要公事，总督衙门例行事件，则奏请由福建巡抚徐宗干代理。