定能为国人撑腰、为同僚执言；给洋人以眼色，从而为大清朝雪耻扬威。何况，这次教案实因洋人持枪杀人在先才激起的民愤；理在华人，曾国藩也该与国人同仇敌忾。然而，人们的这一愿望却很快落空了。
曾国藩一到天津，立即发布了名为《谕天津士民》的《告示》；《告示》中对天津市民的行为严加指责，并警告勿再妄为滋事。接着，又上《奏》道：“愚民无知，胡滋祸端，曲在津民；属吏渎职，推波助澜，几开边衅。此刁风不可长，应予严究；杀人当偿命，天经地义。视目前态势，仍乃外强中弱，故不可妄言交兵；惟有委曲求全，方能抚夷心，重归和局。”
两宫太后最怕的就是与洋人交战，也就准《奏》，并要曾国藩从速平息。
于是，曾国藩一面派遣崇厚到法国领事馆道歉，答应严惩肇事者，并赔偿白银五十万两。一面暗中教天津提督陈国瑞藉口有病赶紧溜出天津回扬州藏匿，而将张藻和刘杰二人革职并发配至黑龙江充军，同时被发配充军的另有二十五人。
接着，曾国藩又派人四出搜捕了八十多名所谓的肇事者，欲将这些人定谳问罪。但对到案的八十人审讯后，只有马宏亮、崔福生、冯瘸子等八人承认犯案；曾国藩觉得，此事件中洋人共有二十人丧命；若仅让此八人伏法，洋人肯定不愿罢休；中国历有“一命抵一命”之，何况是洋人了，如此怎能了结？于是，曾国藩采用严刑拷打之法硬是又让几个人认罪了，但还是没能凑足二十的数。曾国藩真是感到了为难，最后绞尽脑汁终于有了法子；他命人去死囚牢中提了几个犯人，瞒天过海地诳称就是案犯，这才湊足了二十的数，算是合了一命抵一命之理。
曾国藩决定如此处置后此事就可以了结，洋人倒是勉强愿意接受了。
然而，曾国藩为凑足二十之数，采用屈打成招之术让无辜的百姓替洋人抵命，如此的媚洋姿态顿时招致非议激起共愤；曾被誉为中兴名臣的曾国藩顿时成了被国人唾弃的汉奸、卖国贼，舆论哗然举国痛斥而皆欲杀之。甚至于连原来引以为荣的湖南同乡，此时也如同蒙受了奇耻大辱；在京、津的湖南同乡会馆则把悬于会馆中用以赞誉他的匾额也摘除砸毁了，并剔除了他的名籍，以为他使乡人蒙耻而不配为湖南人。
曾国藩处心积虑的如此作为，其初衷无非是为了平息事端；却不曾料到会招致如此多的非议，而使自己成了众矢之的；更让他刻骨痛心的是，他谨慎一世而树立的声望，却因为这宗天津教案而毁于了一旦。曾国藩如何受得了这样的打击，身心疲惫不堪了；对天津教案的处置也被迫搁置，进退两难。
此时，忽闻两江总督马新贻遇刺身亡，曾国藩趁机《奏》请“辞去直隶总督之职，回原任以就”。
两宫太后见曾国藩处置天津教案已成僵局，也就准《奏》，而让李鸿章接任直隶总督续办天津教案。
李鸿章接管天津教案后，也感到了十分棘手；却也觉得只有委曲求全方能避免事态扩大，也就仍然按照曾国藩所定的调子续办下去。只是，为了安抚民心，李鸿章设法让俄国驻华公使同意将死于教案中的四名俄国人，认定为误伤致死，只要求经济赔偿而无须偿命；于是，将原来准备抵命的二十名人犯减至为了十六名。如此，这才使激愤的民情稍微平息了一些。
结果，李鸿章终于以处死十六人了结此事。
天津教案后，李鸿章受朝庭赏封为武英殿大学士，深受两宫太后的器重了。
李鸿章出任直隶总督后，接管了原由崇厚创办的天津机器局；接着，李鸿章又创办了一家从事客运和漕运业务的轮船招商局，开始将目光从军工转向了军工兼民用。
轮船招商局总局设在上海，国内的天津、广州、烟台、汉口、福州、香港等地，以及日本的横滨与神户、菲律宾的吕宋、新加坡等处都设立有分局，规模颇巨。为良好经营，李鸿章委派了上海的买办商人唐廷枢为总办，徐润、朱其昂、盛宣怀为会办；从而，开创了“官督商办”的先例，为中国民用企业的兴起开了先河。
而曾国藩复任两江总督后，虽然从天津教案中脱身，但因此而招致的臭名却像梦魇般地一直缠绕在他的心上挥之不去；不到两年，即因忧郁惆怅而致病。同治十一年二月初四，终于带着无限的遗憾在南京病逝，终年六十一岁。曾国藩死后，虽然被谥为“正”，但后世对其褒贬不一毁誉参半。
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