《置办外国铁厂机器折》上说：
窃自同治元年臣军到沪以来，随时购买外洋枪炮，设局铸造开花炮弹，紧资攻剿，甚为得力。上年春间，蒙总理各国事务衙门函询，学制各种火器成效何如，当即详细具复以短炸炮与各种炸弹，均能制造。其长炸炮及洋火药，非得外国全副机器，不能如法试造。现亦设法购求，以期一体学制。至于各项运用之妙，与洋人之贵重此器，暨日本视中国之强弱以为向背各情形，亦推阐陈明，经总理衙门钞函，恭呈御览。并以臣函中所言，虑患防微，与该衙门所筹，适相符合。宜趁南省军威大振，洋人乐于见长之时，将外洋各种机器，实力讲求，期得尽窥其中之秘，有事可以御侮，无事可以示威等语……
前由曾国藩派人赴英、美各国探访该处船厂机器实值，臣并议及此物，若托洋商回国代购，路远价重，既无把握，若请派弁兵，径赴外国机器厂讲求学习，其功效迟速与利弊轻重，尤非一言可决，不若于就近海口，访有洋人出售铁厂机器，确实查验，议价定买，可以立时兴造。进退之权，既得自操，尺寸之功，均获实济。拟饬海关道丁日昌在沪访购，如制器之器，已可购得若干，仍应添补若干，或宜另择妥口试办，容通盘筹议，略有端倪，方可入告。以上各情，均经节次函陈总理衙门，一面饬访购办。此臣处前此议办铁厂机器之原委也……
滋据丁日昌禀称：上海虹口地方，有洋人机器铁厂一座，能修造大小轮船及开花炮、洋枪各件，实为洋泾浜外国厂中机器之最大者。前曾问价，该洋商索值在十万洋以外，是以未经议妥。兹有海关通事唐国华，历游外国多年，熟习洋匠，本年因案革究，赎罪情急，与同案已革之扦手张灿、秦吉等，愿共集资四万两，购成此座铁厂，以赎前愆。厂内一切机器俱精，所有匠员照旧发价，任凭迁移调度。其余厂中必需之物，如铜铁、木料等件，另值银二万两，由该关道筹借款项，给发采买，以资兴造，先行请示前来。
当查唐国华一案，既情有可原，报效军需赎罪，亦有成案可援。此项外国铁厂机器，觅购甚难，机会尤不可失，批饬速行定议，禀候分别具奏。并饬该厂一经收买，即改为江南制造总局，正名辨物，以绝洋人觊觎。其丁日昌及韩殿甲旧有两局，即归并总局，一切事宜，责成该关道丁日昌督察筹画……
为了让朝廷尽快批准，李鸿章又把开办所需成本，一一核算了出来。折后，又附《唐国华赎罪片》。附片这样写道：
唐国华之母谭氏，以伊子曾在外国多年，深知外国铁厂能***炮、轮舟等物，现当军务未竣，试为有用之具，邀同秦吉、张灿愿行勉办铁厂一座报效……兹唐国华出银二万五千两，张灿、秦吉各出银七千五百两，共银四万两，合办洋铁厂一座，核与纳赎之例相符。查唐国华总计得受过银一万三千九百两零，张灿、秦吉总计各得受过洋钱合银三千两。现在所出之数除将各名下得受规费照例追起外，所余之银尚逾于赎罪之数，应请将唐国华、张灿、秦吉准予宽宥，免其治罪。
李鸿章到金陵不久，容闳从美国购买机器回国。李鸿章于是将丁日昌督办的上海制造局和苏州火炮局，全部并入铁厂，连同容闳从美国买回的机器，成立了江南制造总局。李鸿章委江海关道丁日昌为江南制造总局督办，容闳为会办，容闳介绍的美国人霍斯为首席工程师。该局聘洋技师近百人，中国匠师三百余人，做工者竟达五千余人，除***炮、水雷、弹药、机器外，还修、造轮船等，是当时大清国规模最大、占地最广、实力最强的军工制造企业。
四
江南制造总局挂牌之日，李鸿章特意从金陵赶过来。望着这座亘古未有的庞然大物，一时百感交集，两眼发热。他同日在写给朱久香的信中，这样说道：
鸿章窃以为天下事穷则变，变则通。中国士大夫沉浸于章句小楷之积习，武夫悍卒又多粗蠢而不加细心，以致用非所学，学非所用。无事则斥外国之利器为奇技淫巧，以为不必学；有事则惊外国之利器为变怪神奇，以为不能学。不知洋人视火器为身心性命之学者已数百年。一旦豁然贯通，参阴阳而配造化，实有指挥如意，从心所欲之快……
又道：
书生坐谈误国，可为浩叹。且外国猖獗至此，不亟亟焉求富强，中国将何以自立耶！
随着江南制造总局的不断扩大，枪炮、机器源源不断地造出，大清国各省在以后的几年当中，也开始竞相效仿，渐成潮流。
回到金陵后，经过与曾国藩函商，李鸿章又把安庆内军械所迁到金陵雨花台。那里地域广阔，非常适合建造大型工厂。把安庆内军械所迁过来之后，李鸿章又通过美国人霍斯，从国外购买了一些必备的机械，成立了金陵机器制造局。
金陵机器制造局的体制与江南制造总局大体相同。
金陵机器制造局办出头绪后，李鸿章又着手筹设金陵织造局。这后一件事办起来，却不知比前一件事难上多少倍。
当时的大清国，所用布匹均系手工制成，先要将棉花或茧子纺成丝线，然后再上土机，由人工织成。
通关以后，洋布行销于市，但制造工艺却掌握在外国人手里。大清百姓只知洋布纹路细腻、厚薄均匀，却不知是如何织出来的。李鸿章也是在江南机器制造总局成立以后，从容闳、唐国华等人的口中知道的实情。
李鸿章决定把织布的这种机器引进来，办成一座工厂，打破洋商垄断洋布的局面。何况江南的茧业最为发达，将厂子建在金陵，收购棉花、茧丝不仅免去许多转运花费，而且还可随用随购，用不着大量囤积。李鸿章把自己的想法通报给前线的曾国藩，曾国藩十分赞成。
但李鸿章的这件事只办到一半儿，刚寻到一块合适的地皮，采购机器的人也刚刚起程去美国，事情便被突发事件中断了。