1862年6月17日，李秀成率太平军五六万人逼近上海，猛攻虹桥淮军兵营。到上海两个月了，淮军还没像模像样地打过一仗，不唯李鸿章，全军上下，都憋着一股气，攒着一股劲，总想寻个机会好好地打它一个漂亮仗。九年幕僚生涯，李鸿章经历的战阵可谓多矣，足以称得上一位沙场老将，积累了丰富的战斗经验。针对太平军远来奔袭、劳军疲乏的弱点，他决定抓住时机，趁其扎营未定之际主动迎敌。于是，李鸿章亲率各营淮军分成六队，在排炮的掩护下迅速出击。两军相接，很快便处于相互抗衡的胶着状态。太平军毕竟人多，超过淮军近十倍，时间一长，淮军力渐难支。而有过两次交锋失利，已对太平怀有恐惧的数千洋兵，竟在洋泾浜作壁上观，迟迟不肯加入战阵。李鸿章见状，急得快要吐血了。成败胜负，在此一搏，只见他跃马冲出战阵，不作生还之想地向前冲去。淮军官兵见主帅如此不顾死活地拼命杀敌，全都以一当十，奋勇向前。两军相逢勇者胜，太平军遗下三千多具尸首，被迫后退，逃回泗泾。
此仗打出了威风，也打开了局面，李鸿章深感痛快，不由得大肆渲染道：“鸿章以五千人击十万贼于虹桥，幸获大胜，松沪肃清。”回首战事，自然也免不了几分后怕：“幸而我军战胜，洋人悦服，若我军战败，无处立足矣！”
强敌当前，尽管打了一场胜仗，李鸿章并未头脑发热虚骄狂躁。经过一番观察了解，觉得洋人当初的嘲笑并非没有道理。在上海这一中国开放最早，也是最为成功的对外通商口岸，李鸿章算是真正见识了洋人的“能耐”。高楼、电话、电报、报纸、自鸣钟、手表、西医等等诸多新鲜玩意、新生事物自不待言，以他尤为关注的军事来说，洋兵、洋枪、洋炮，的确令人敬畏不已。在致曾国藩的一封函札中，李鸿章写道：“洋兵数千，枪炮并发，所当辄靡。其落地开花炸弹，真神技也。”
认识到己方不足，李鸿章的态度，不是像清廷妄自尊大的满族遗老遗少，像士大夫中的顽固守旧派那样妖魔化地予以拒斥，而是放下架子，虚心求教，尽力改进。在与洋人的交往中，李鸿章逐渐形成了一套具有个人风格的行动准则：“委曲周旋，但求外敦和好，内要自强。”他在淮军中首先更新武器装备，将在安庆建军时的小枪队、抬枪队、刀矛队完全革掉，换成欧洲洋枪。仅此一项，就使得淮军的战斗力迅速上升，超过以前两倍以上。然后，他又在亲兵营中增设两百名炮兵，组建了中国近代第一支炮兵部队，至苏常战事结束之时，淮军炮队已有六个营之多。
李鸿章此后大兴洋务，实则从军务开始，先是从洋人手中批量购买枪炮，然后自己建厂生产所需弹药，制造各式武器。由军事而工商，由制器而萌生对西方其他事物的兴趣，然后全面学习借鉴，用以自强。如果说曾国藩是洋务运动筚路蓝缕的最早开创者，那么李鸿章则是其坚定不移的贯彻者、继承者与集大成者。
虹桥之战关系海安危，首战获胜，李鸿章信心倍增，乘机扩大战果，大举西进。在一年多的时间里，就连克青浦、嘉定、常熟、太仓、昆山、江阴等城。
淮军兵锋所指，似乎无往而不胜。在一系列攻城略地的凯歌声中，李鸿章那与生俱来的“痞子”性格——无信无赖、痞劲痞味、痞腔痞调不禁暴露无遗，
太仓城破，他下令围杀太平军一万多人；攻克昆山，擒杀淹死太平军约三万人，李鸿章竟将如此“惨劫”视为“快事”；特别是苏州杀降，更是将他推到了人性的审判台上。
太平军驻守苏州的纳王郜永宽主动请降，并在城北洋澄湖的一只船上议订降约。淮军将领程学启立誓，常胜军首领戈登担保，郜永宽等人承诺杀死慕王谭绍光后率众来降，若用后世的观点来看，也算得上是起义投诚了。有过如此一番仪式，双方自然要遵守契约。商场如战场，战场也如商场，尽管明争暗斗，但可资依循的总的规则还是有的，比如双方订约，就得恪尽信守之责，否则后患无穷。当郜永宽等人如期献上谭绍光首级开城投降后，李鸿章却以降众太多，如果不杀掉首脑，任其上下联络，必将防不胜防为由，将受降的太平军郜永宽等八王全部杀掉。
在人权、公法大行其道的西方社会，人们往往将荣誉与信义看得比生命还要重要，当作证担保的戈登听说杀降消息后，第一个反应就是“深感耻辱和极度伤心”；接着是大为愤怒，情不能持；然后是发誓要为冤死者报仇，杀掉背信弃义的李鸿章、程学启以及“实际上他怀疑参与将诸王斩首和苏州屠杀的任何中国官员”。戈登准备想用两艘轮船捕捉李鸿章没有成功，便写了一封西人所谓的哀的美敦书，也就是最后通牒，要求李鸿章辞职，交由清廷审判，否则，他将兴兵强制清方将攻克之地归还给太平天国。据传，戈登曾携一杆短铳，四处寻觅李鸿章，要与他来一场私人对决，就像西人解决争端的古老方式那样。“鸿章避之，不敢归营。数日后，怒渐解，乃止。”
曾国藩对李鸿章的人格缺陷早就洞若观火，或旁敲侧击，或直言指责；李鸿章也知己之短，总想改正，可就是改不了，稍不留神就露出了“狐狸尾巴”，真可谓“江山易改，本性难移”也。
曾国藩长期教导李鸿章为人做事要讲“诚信”，李鸿章表面唯诺，可内心深处，对这一自宋明以来被理学家视为精神动力的理想道德规范不以为然。做幕僚时想多睡一会儿懒觉，竟谎称头疼。刚到上海，曾国藩就写信要他恪守孔子的忠、信、笃、敬四字，“笃者，厚也。敬者，慎也。信，只不说假话耳，然却极难，吾辈当从此一字下手”。后李鸿章接手曾国藩出任直隶总督、北洋大臣了结天津教案，曾国藩问他：“你与洋人交涉，打配何主意呢？”李鸿章道：“门生也没什么主意，我想与洋人交涉，不管什么，我只同他打痞子腔。”曾国藩捋着胡须沉思良久道：“呵，痞子腔，痞子腔！我不懂如何打法，你试打与我听听。”李鸿章见势不妙，赶紧改口，称他是信口胡说，还望老师多多赐教。曾国藩送给他的“法宝”还是一个“诚”字：“诚能动物，我想洋人亦同此人情……老老实实，推诚相见，与他平情说理，虽不能占到便宜，也不至过于吃亏。”
李鸿章自称接过了老师衣钵，可实际上未能真正理解、吸取、传承曾国藩那作为一位真正理学家的本质精髓，缺少一种内在的精神贯注与严格要求，无论对己对人，都显得相当实际而实惠。他“好以利禄驱众”，重用人才着重谋略干练，将文章道德放在其次，他曾露骨地袒陈道：“天下熙熙攘攘，皆为利耳，我无利于人，谁肯助我”他对部下以实利相诱，只要事情办成，论功行赏，封官加爵，决不含糊。他紧紧抓住军权不放，以强大的军事实力作后盾。他对手下公然宣称：“一切小错都不用过问，一切大错都由我李鸿章承担！”此言一出，人人愿为他效命，但也因此而鱼目混珠，泥沙俱沙，时间一长，势必影响士气，败坏风气，造成“一代不如一代”的混乱局面。这也是由他以降，袁世凯及其他北洋军阀不顾国家利益、人民死活，相互抢占地盘、争权夺利、你打我杀的内在根源之所在……
曾国藩对他的两个得意门生俞樾与李鸿章，曾恰如其分地评价道：“俞樾拼命著书，少荃拼命做官。”李鸿章一生执著官场从未言退，认为只有做官才能成就一番事业——上可忠君报国，下则为民谋利，“安能不热衷耶？”这也是他与老师曾国藩最大的区别之一，每有高封，曾国藩总是竞竞惕惕如履薄冰，一旦事不可为，就主动请辞，决不恋栈。李鸿章从来没有像曾国藩那样上过一道辞呈，即使要挟清廷、以退求进也没有过。他太怕失去头顶的花翎顶戴了，只要有官做，能得到朝廷的加封，哪怕拼着身家性命，损害个人声誉，也会义无反顾、勇往直前。兵败日本议和归来，李鸿章成了人人喊杀的“卖国贼”，有人劝他引退，李鸿章极力强撑道：“于国实有不能恝然之谊，今事败求退，更谁赖乎？”因此，尽管陷入人生低潮之极，他仍保留几项官职，拥有几顶官帽，并期望有朝一日东山再起，重握大权实权。李鸿章“自壮至老，未尝一日言退”，从1862年担任江苏巡抚到1901年病逝，除因奔母丧离职数月，在长达近四十年的时间里，哪怕病重期间，也从未离职。当然，如果从另一角度视之，也算得上一种担当与气概——不畏险阻勇于任事，面对困境从不退缩。
为了官位，他几乎不择手段，有时连自己的恩师曾国藩也不放过。当曾国荃部久攻南京不下时，清廷曾命李鸿章“迅调劲旅数千及得力炮队前赴金陵，会合曾国荃相机进取”，李鸿章念及恩师情谊没与曾国藩兄弟争抢头功，而是耍滑头找借口主动避让。可当南京攻下不久，清廷担心曾国藩尾大不掉，便有意调开，命其前往皖鄂交界督兵，围剿太平军余部及小股捻军，由李鸿章暂署两江总督时，他便迫不及待地赶到南京接署。而此时的曾国藩虽主动裁撤湘军，却为弟子从长计议，上疏朝廷保留淮军，面对李鸿章这一多少带有“逼宫”味道的举止，曾国藩大为不快。其实，皖鄂交界处的小股敌军根本用不着曾国藩亲往督军指挥，刚一接旨，他就上了一道辞官奏折。曾国藩不想立时交出两江总督的印篆，而是等到朝廷回复的谕旨再说。可李鸿章恨不得立时将曾国藩挤走，便在南京秦淮河边的一艘船上静候交接。等了半个多月没有动静，李鸿章愤然不已，欲与恩师断交。曾国藩得知弟子心情急迫，即刻交出印信。谁知过了两天，廷寄谕旨到达：“曾国藩无须交卸督篆，仍驻扎金陵，妥筹调度。李鸿章仍回江苏巡抚本任。”
后曾国藩正式奉旨剿捻，李鸿章还是接过了两江总督的印信。因湘军大部已裁，曾国藩不得不倚重李鸿章的淮军。李鸿章将淮军视为命根子，有兵即有权，有权就有官，为了青云直上，哪怕对大力栽培自己的恩师，也不肯放权。军队调至前线，名义上归曾国藩指挥，可李鸿章却一直暗中遥控干预，淮军所有行动须经他点头认可。曾国藩无法调度，常常贻误军机，弄得他劳而无功，受到六次廷旨严责，四次御史弹劾。于是，他极力让贤，奏请李鸿章接任。李鸿章从曾国藩手中接过剿捻大任，实授钦差大臣，遵循曾国藩原来制定的战争方略，李鸿章很快取得一举荡平捻军的决定性胜利。
处置天津教案，曾国藩更是惹得一身臊，连他自己也认为“吾此举内负疚于神明，外得罪于清议”。又是李鸿章接替曾国藩出任直隶总督处置未能完全了结的天津教案，坐上封疆大臣的头把交椅，此后在这个位置一坐就是二十五年之久。接到新的任命，李鸿章自然大喜过望，可这次，他不仅没像上次暂署两江总督那样急煎煎地“逼宫”，反而在到达河北保定后就逗留不前了。他给曾国藩写了一封信，说“冒署远行，莅省后委顿异常，不得不略为休息”，希望恩师将事情处理得有一个眉目后他再接手。