咸丰四年（1854年）10月下旬，趁着半壁山、田家镇大捷，湘军水师见九江以上已不见太平军舰船踪影，便放心大胆地进泊九江附近的江面。太平军水师虽屡遭重创，但其残余舰队仍奋力迎战，湘军水师船坚炮利，虽获胜利，但“伤亡亦殊不少”，有时甚至船毁人亡。11月初的战况大不如前，水师不仅损兵折将，且为太平军新战术所困扰。正如曾国藩在奏疏中所说：“每夜以火球、火箭近岸抛掷，连日雨雪交加，师船泊中流则为风波所撼，泊岸边则为陆贼所扑”。“反复筹思，不得所以破之之法”。
上述说辞表明，与武汉、田家镇两役相比，太平军将帅痛定思痛，改变作战策略，使太平军在战术以及战斗力两方面都有了显著的变化和很大提高。
这一变化不是偶然的。袭取武汉、半壁山 、田镇之役惨败的教训，太平军对接下来的湖口、九江之战做了精心准备，采取了更为强有力的措施。首先，加强了水陆协同，水师、陆师既可以单独作战，又可相互策应、支援的立体防御体系。在加强九江、湖口两处防御工事的同时，为弥补两地相距近70里的空间距离，中间又为鄱阳湖入长江水道所阻隔地理缺陷，太平军在湖口对面西岸的梅家洲兴建木城两座，并在水面搭建两大木簰，在上架设火炮，驻有战兵。这样，就可以东与湖口相呼应，西与九江互为依托，使三者联为一个能相互策应的防御整体。
太平军头号名将石达开闪亮登场，战场形势为之大变除此之外，太平军还大力整饬水师。以往太平军水师大都以民间船只作战舰，企图以数量取胜，但在武汉以及田镇战役中大败亏输，船只损失过半，遂召集大批造船匠师，在安庆模仿湘军战船样式，加紧打造了各种型号的战舰数百艘，使太平军水师“鸟枪换炮”，面貌焕然一新。正如曾国藩在给清廷的奏报中所说：“该逆水中屡次大败，皆因民船太多......此次民船甚少，纯用大小战船，抵死抗拒，又以两岸及洲中营盘 、木排互相保卫，局势为之一变”。
另外，太平军最高领导层吸取武汉、田镇之战中缺乏有威信、懂军事将帅的经验教训，派军政兼优、足智多谋、指挥有力、地位甚高的翼王石达开亲临前线为总指挥。石达开奉东王之命，由安庆移驻湖口，以便就近指挥作战。同时，命太平军中赫赫有名的战将罗大纲扼守梅家洲，悍将林启容驻守九江。石达开不愧是太平军头号名将。他一反过去呆板少变，只知死守内线的消极防御之策，石达开既注意内线防守，又不时以灵活方式主动出击，是所谓“攻守兼备”；同时，他积极捕捉战机，密切观察湘军的失误和弱点，在外线进行战略行动大反击。
曾国藩老谋深算，对太平军的变化有所察觉，但很不全面，认识不深。这与情报来源不足有关，但主要是湘军屡获胜利，从上至下滋长了盲目自信关系甚大。多数湘军将领都认为攻九江或湖口，都是轻而易举之事——“破竹势成，无难立堕”。
在这种盲目乐观的集体氛围下，曾国藩也难免不受影响。他决计先集中兵力攻取九江。除湘军水陆两万人外，又调集在上游防守的胡林翼部黔军前来会攻。他以为如此就可以一举攻克九江，甚至像早先打武昌那样一举三得。这显然低估了太平军的战斗力，在具体实践中难免被碰得头破血流。
11月中，湘军水陆师经过几次战斗，基本控制了九江附近的长江江面，塔齐布、罗泽南和迅速来援的胡林翼等军立即南渡，很快聚集在九江城下。20日，水师的部分战船对湖口梅家洲太平军营垒做牵制性攻击，陆师在准备不足、“攻具未备” 的情况下，开始攻打九江城。但遭到太平军守城将士的顽强抵抗，湘军虽然凶悍敢战，奋死前突，但也挡不住城头上倾泻而下的炮子、枪弹和滚木礌石，弁勇“伤亡甚众”，城下死尸遍地，血流漂杵，悍将罗泽南也身中两枪，血流遍体。
曾国藩见部队损失颇重，方才明白太平军早已今非昔比，不得不承认——“其坚悍凶顽，实出意计之外”。
12月初，屡屡碰壁后，曾国藩又改变策略，留满族猛将塔齐布率军继续攻城，命王国才由小池口移营南渡协攻；同时命罗泽南和胡林翼的黔勇往攻梅家洲，水师则用火力支持、策应两处，并相机驶入鄱阳湖追击太平军战船。这时，湘军总兵力在3万人左右，由于兵分两路，就分散了兵力，且长江北岸沿江一带，因胡林翼、王国才两军相继南渡，又形成了很大的防御空隙；而鄱阳湖烟波浩渺，水域广阔，湘军水师舰船一旦入内，就会与外江水师（指巡弋在长江上的船队）联系不畅、呼应不灵。
在湖口肢解湘军水师，焚毁、击沉湘军外江大舰百余艘，重创曾国藩湘军因屡屡获胜而变得骄横，这样先骄后乱的指挥，给石达开策划反攻提供了可乘之机。12月12日，太平军部分战船佯装溃退，由江口驶入鄱阳湖，引诱湘军水师追击，当湘军水师性能灵活的长龙、舢板120艘追入鄱阳湖时，早有准备的太平军立即用巨木封锁湖口，将湘军水师肢解为两部分，即分割成相互孤立的外江、内湖两部，使其力量大为减弱。入夜后，太平军出动轻舟围攻湘军外江（指长江）水师的各类大吨位战船，共焚毁50余艘。在长江上往来纵横、骄狂无比的湘军水师，遭此当头一棒，竟然手足无措，被这雷霆一击吓破了胆，幸存的各舰船纷纷擅自往西逃窜，仓惶撤至九江一带的江面。
太平军趁机发起大举反攻——罗大纲在梅家洲对罗泽南、胡林翼部发起夜袭，使其损兵折将，被迫退守九江；在长江江面，再次出动轻舟夜袭湘军船只，击沉、焚毁多艘大小舰船，就连曾国藩的座舰（指挥舰）也被太平军虏获；忽然刮来的一阵大风，又吹翻、毁坏了湘军战船40余艘；同时，太平军陆师又趁夜北渡抢占小池驿。
逼迫曾国藩第二次投水自尽......曾国藩虽然侥幸逃到罗泽南营中，但眼望江中火光冲天，自己苦心经营的（外江）水师几乎过半灰飞烟灭，不禁痛彻心扉，万念俱灰，差点第二次投江自尽，幸被左右搂住劝回......
曾国藩这才知道自己的对手是大名鼎鼎的石达开。他也意识到这是“石逆”所制定大战略行动的前奏，遂两次命令湘军主力北渡反攻，但均被太平军击退。紧接着，太平军在外线出击，大举西进，于咸丰五年（1855年） 正月初先后攻夺武穴、蕲州；于此相配合，屯驻皖北的太平军也接踵西进，两军将攻击的矛头对准武汉。湖北巡抚杨霈的绿营军曾是太平军的手下败兵，畏敌如虎，闻声不战自溃，武昌城内一日数惊，秩序大乱......
