6月早已移駐撫州的曾國藩，鑒於太平軍猛攻景德鎮，擔心湘軍張運蘭部不支，急派曾國荃率部往援，並命李鴻章同往。曾國荃（字沅浦）是曾國藩胞弟，所部為曾國藩嫡係。李鴻章心高氣盛，希望獨統一軍，不願寄人籬下，心情鬱鬱，有意他去。曾國藩賞識李鴻章之才而不滿其虛驕之氣，於是一麵借用上方寶劍阻其去路，疏留說：李鴻章“久曆戎行，文武兼備，堪以留營襄辦”；一麵對其曉之以理，誘之以利，說“閣下閎才遠誌，自是匡濟令器”，“倘為四方諸侯按圖求索，不南之粵，則東之吳，北之齊豫耳。”李鴻章既不敢抗旨，又感戴其師“薦援”之恩，因而決計前往。
1860年初，清廷基於“上下夾攻，南北合擊”太平天國的戰略決策，命令江南大營和湘軍分別圍困天京和“進攻安慶，分搗桐城”。太平軍為了擺脫兩麵作戰的不利局麵，采取了先救天京、後保安慶的方針。是年5月李秀成、陳玉成聯軍一舉擊潰江南大營，隨即揮軍東指，挺進蘇杭。江南北大營本來是鹹豐與曾國藩矛盾的產物。鹹豐既要依靠曾國藩對抗太平軍，又不肯給他以軍政實權。鹹豐的計劃是湘軍出力，江南北大營收功。江南北大營的相繼覆滅，使鹹豐的如意算盤徹底落空。鹹豐不得不全力依靠曾國藩來支撐危局，於6月初給他兵部尚書銜、署理兩江總督的軍政實權。8月實授兩江總督。此間，曾國藩曾奏保李鴻章為兩淮鹽運使，黃翼升為淮揚鎮總兵，籌辦淮揚水師。清廷卻隻任命黃翼升為淮揚鎮總兵，沒有授予李鴻章兩淮鹽運使一職。李鴻章吃了一記悶棍，抑鬱寡歡，暗自嗟歎，隻得繼續留在曾氏幕中。
正當李鴻章出任兩淮鹽運使的美夢破滅之際，太平軍對上遊的湘軍發動了聲勢浩大的鉗形攻勢。分兵南北兩路，沿江西上，“合取湖北”，會師武漢，以救安慶。這次攻勢確實打中了曾國藩的要害。當時曾國藩把湘軍主力集結在安慶及其周圍地區，以武漢為中心的湖北防務非常空虛。然而湖北卻是湘軍的戰略基地，武漢尤為全局根本。太平軍“合取湖北”，把戰火引向敵人後方，避敵主力，打其虛弱，攻其必救，既可解安慶之圍，又能殲滅湘軍主力。曾國藩膽戰心驚，立即采取應變之策。他針對太平軍西征的戰略意圖，決意不撤皖圍之兵以援鄂，反而督軍猛攻安慶，企圖迫使太平軍盡快地從上遊回顧下遊，並進行決戰。他把所謂旋轉乾坤的賭注，全押在安慶圍點打援上麵了。南路西征太平軍路經皖南時，曾經攻占寧國、徽州等地，並“環繞祁門作大圍包抄之勢”，致使坐困祁門的曾國藩“日在驚濤駭浪之中”。這時曾國藩除了遭致太平軍的環攻外，還遇到北上“勤王”和祁門內訌兩個棘手的問題。1856年英法聯軍發動侵華戰爭，即第二次鴉片戰爭。1860年9月英法聯軍攻占天津，直逼北京城下。鹹豐在逃往熱河途中，命令曾國藩速派湘軍悍將鮑超帶兵北援。曾國藩一時舉棋不定，因為北援事關“勤王”，無可推諉，但又想留下鮑超所部對抗太平軍。他召集文武參佐討論對策，要求每人提出一種方案，結果多數人主張派兵入衛，隻有李鴻章力排眾議，說“夷氛已迫，人衛實屬空言，三國連衡，不過金帛議和，斷無他變”，而“楚軍關天下安危，舉措得失，切宜慎重”，主張“按兵請旨，且無稍動。”李鴻章認為英法聯軍業已逼近北京，“人衛實屬空言”，英法聯軍之役必將以“金帛議和”而告終。危及大清社稷的不是英法聯軍，而是造反的太平軍。湘軍“關天下安危”，應把刀鋒對準太平軍。至於北援，應“按兵請旨”，靜待時局之變。曾國藩深受啟發，一麵上疏冠冕堂皇地表示：“鮑超人地生疏，斷不能至，請於胡（林翼）、曾（國藩）二人酌派一人進京護衛根本”；一麵在實際行動上采取拖延觀變戰術。結果不出所料，11月便接到“和議”已成、毋庸北援的廷寄。這表明李鴻章、曾國藩和整個清朝封建統治者在階級利益和民族利益發生矛盾時，堅持對外妥協、對內鎮壓的方針，乃是其階級本性所使然。
李鴻章雖然協助曾國藩渡過了北上“勤王”的難關，但卻促進了祁門內訌。曾國藩早就指出：“徽畏外寇，祁憂內訌。”李鴻章對曾國藩駐守祁門一舉，向來持有異議。隨著太平軍環攻不已，祁門形勢日益艱險，湘軍上下要求曾國藩移師的呼聲高漲起來。李鴻章認為“不如及早移軍，庶幾進退裕如”，曾氏不從。李鴻章再三陳說，曾國藩氣憤地聲稱：“諸君如膽怯，可各散去。”李鴻章主要著眼於軍事，斷言祁門為“絕地”，不宜久留。當然，“膽怯”也確是他勸說曾氏“及早移軍”的動因之一。曾國藩並非不懂祁門在戰略全局上對湘軍毫無特別重要意義，他之所以駐守祁門，主要是做給令其督軍徑赴蘇常的鹹豐看的一種姿態。因而“誓死守”，“諸將皆諫弗聽”。一波未平，一波又起。曾、李又因李元度問題發生爭執。李元度（字次青）是曾國藩“辛苦久從之將”，曾國藩在靖港、九江和樟樹鎮敗績後的艱難歲月中，曾經得到李元度的有力支持。曾國藩自稱與李元度的“情誼之厚始終不渝”。李元度擅長文學而不知兵，隻因曾國藩私情薦舉，才升任徽寧池太廣道，領兵駐防徽州。當太平軍李侍賢部來攻時，李元度違反曾國藩堅壁自守的指令，出城接仗，一觸即潰，徽州易手。李元度徘徊浙贛邊境，經久不歸，後來雖然回到祁門，但不久又私自離去。曾國藩悔恨交加，決定具疏劾之，以申軍紀。曾國藩此舉，本來無可厚非，但文武參佐卻群起反對，指責他忘恩負義。李鴻章“乃率一幕人往爭”，聲稱“果必奏劾，門生不敢擬稿。”曾國藩說：“我自屬稿”。李鴻章表示：“若此則門生亦將告辭，不能留侍矣。”曾國藩生氣地說：“聽君之便。”10月25日曾國藩在日記中寫道：“日內因徽州之敗，深惡次青，而又見同人多不明大義，不達事理，抑鬱不平，遂不能作一事。”從曾國藩手書日記原稿看，曾國藩在“而”與“又見”之間，圈掉“少荃”兩字，他的原意可能要寫“少荃不明大義，不達事理”。其實，曾氏對李鴻章的批評是切中要害的。曾國藩堅持己見，終於將李元度彈劾去職。李鴻章鑒於自己意見被拒和祁門奇險萬狀形勢，便憤然辭幕，離開祁門，打算返回南昌哥哥家中。據說李鴻章途次曾走訪胡林翼，說明辭幕原委，胡氏語重心長地勸道：“君必貴，然願勿離滌生，君非滌生曷以進身？”李鴻章剖露心跡說：“吾始以公為豪傑之士，不待人而興者，今乃知非也。”李鴻章此時此地借故他往，使曾國藩極為惱怒，並得出了“此君難與共患難”的結論。胡林翼寫信勸說曾國藩：“李某終有以自見，不若引之前進，猶足以張吾軍。”曾國藩經過冷靜思考，認為胡林翼的看法很有道理，便於1861年3、4月間寫信給李鴻章，請他出任南昌城守事宜，以抗拒南路西征太平軍。李鴻章也未割斷與曾國藩的聯係，直接寫信勸說或請胡林翼代勸曾國藩從祁門“及早移軍”，“先清江西內地”。曾國藩敦促李鴻章出山，意在為自己羅致建功立業的助手。李鴻章環顧左右，也確信當今可資“因依”而“賴以立功名”者隻有曾國藩，因此捐棄前嫌，於7月13日趕至東流，重新投身曾幕。曾國藩“特加青睞，於政治軍務悉心訓誥，曲盡其熏陶之能事。”