当僧军于4月底北返山东后，蒙亳地区转入地下的捻军又纷起活动，开展各种形式的抗清斗争。与此同时，苗沛霖再次叛清，于5月初占领颍上、怀远、寿州，围攻蒙城。不久，张宗禹、陈大喜等亦率军从豫南经颍州回到雉河集，惩办了出卖捻军领袖，为虎作伥的叛徒，并夺取了敌人的粮台，打击了敌人的嚣张气焰，鼓舞了当地人民的斗志，不少人踊跃参军。
蒙亳一带捻军的重斩活跃以及苗练的再次反清，使正在围攻太平天国首都天京的曾国藩颇有后顾之忧，急忙上奏清廷，请求僧军再次南下进攻淮北。1863年11月9日，僧格林沁遵旨由直隶大名率军南下，经河南许州于11月下旬进抵安徽蒙亳地区，设大营于高炉筑（今涡阳东南）。
张宗禹等得知僧军再次南下，即主动撤离雉河集，西走河南。僧军占领雉河集、西洋集一带后，便于12月6日向正在围攻蒙城的苗练发起进攻。在僧军和蒙城清军的夹击下，苗练四处败逃，苗沛霖在乱军中被杀。以剿捻起家、作恶多端的苗练武装从此烟滑云散，清军在重占蒙亳地区后，大肆平毁圩寨，收缴武器。为加强对这一地区的控制，滴廷把雉河筑改为涡阳县，在县北的龙山镇驻扎一营清军，以防捻军再起。随后，僧军奉命进入河南，追击捻军。
（三）与西北太平军并肩作战，突破重围
张宗禹等率军西走河南后，准备进入陕西与西北太平军会合。这时，由扶王陈得才统率的西北太平军为解天京之围，正在东返途中。1864年4月下旬，陈部在河南西南部的浙川、内乡等地先后与捻军张宗禹、陈大喜、任化邦等部会师，众达数十万，随即分四路向东南进发。清廷为阻止西北太平军和捻军援救天京，令僧格林沁的马队及鄂军，豫军、皖军竭力拦击。不久，聚集于鄂、豫、皖交界地区的清军不下十万人。
太平军和捻军在东进过程中给了拦截的清军以应有的打击，但本身也受到一定损失。当得知太平天囤的首都天京于7月19日失陷之后，“人心离散”，士气大挫，尽管后来在河南的罗山、光山和湖北的蕲水等地几次击败清军，但这些局部胜利并未改变被清军围遍堵截的不利局面。11月5日，安徽霍山黑石渡一战，太平军和捻军损失惨重。接着，马融和等屈膝投敌，蓝成春被俘遇害，陈得才服毒自杀。其后，赖文光、邱远才等部太平军和张宗禹、任化邦、陈大喜等部捻军先后进入河南，经过合编和整顿，迎着险恶的局势，再接再厉地进行艰苦卓绝的斗争。
1857年到1864年，是捻军反清战争的关键时期。由于实行了与太平军联合作战的正确方针，张乐行、龚得树等部捻军主力得以控制淮河中游，镇守淮河腹地；淮北捻军的积极出击，也牵制了相当的清军，从而使淮南战场保持相对稳定，陈玉成，李秀成部得以在湖北和天京外围的往返征战中不致有后顾之忧。这些都是具有很大战略意义的。
这一时期，由于清军在安徽以及河南、山东、江苏等省的兵力比较薄弱，而捻军数量众多、占地较广，这就为捻军进一步壮大自己和扩大占领区提供了客观有利条件。1859年秋，河东河道总督黄赞汤，河南巡抚瑛檗、前山东巡抚崇恩在给浦廷的奏折巾指出：“皖捻滋事以来，窜扰河南、江南、山东三省，蔓延愈广，裹胁愈多，而攻剿数年，迄难扑灭者，则以官军兵分力弱，不足制其命而捣其巢也。”进而指出：“近日定远不守，捻、粤联为一片，南抵安庆、舒、桐，北通滕、峄、曹、单，东界徐、宿、青、阳，西邻归、陈、光、固，纵横千余里之内，实已民贼不分，而翁同书一军仅保寿州，胜保一军扼扎蒋坝，岌岌乎无驻师之地，徒恃傅振邦，关保两军，以区区之师，当数十股凶悍之众，前后左右，纷至沓来，虽毕力进攻，亦岂能制贼死命？”这些描述说明了当时捻军确实处于非常有利的地位。但是，为什么时隔不久，捻军在淮南战场和淮北战场的作战均遭失利，最后不得不撤离蒙亳基地，突围他走呢？从作战指导方面考察，主要有以下原因：
一是雉河集会盟后，实际上没有建立起真正集中统一的领导和作战指挥。捻军主力南下六安后，张乐行，龚得树对内部的意见分歧处理不当，更增加了各股捻军的离心倾向，以致难于集中兵力对付进攻之敌，给了清军以各个击破的机会。
二是不重视歼灭清军的有生力量。淮南捻军在淮河中游占领几个城市后，便分兵守点，消极防御，不注意在流动作战中歼灭敌人，结果所占据点反被数量虽少但能集中兵力作战的清军各个攻占。淮北捻军热衷于向外出击以获取生活资料，丧失了更多地歼灭清军的有利时机，特别是没有把侧重点放在消灭盘踞淮北的清军上面，使自己有个稳固的后方，以致当僧军南下向雉河集等地大举进攻时，处于非常不利的被动境地。
三是在大军压境的情况下，蒙亳地区的各支捻军仍然据寨自保，各自为战，没有统一的防御部署和作战指挥，最后终于被清军各个攻破。张乐行等退守雉河集后，企图以武器装备低劣、内部组织很不严密的捻军与清军打堂堂正正的阵地战，而不是及时跳出清军的包围圈，这是很大的失策。后来，在节节失利的情况下，决定一些部队突围出走，才保存了一部分有生力冕，得以继续坚持斗争。
与太平军余部合编，继续坚持反清战争（1864年12月～1868年8月）
一、高楼寨歼灭战
（一）捻军和太平军余部的改编
天京陷落以后，全国革命形势走向低潮。在这危难之际，捻军和太平军余部，没有被清军的血腥镇压所吓倒，而是不畏艰难险阻，继续进行不屈不挠的斗争，成为继太平军之后的抗清主力军。
1864年11月下旬，遵王赖文光和淮王邱远才两部太平军二三千人，于鄂北地区与张宗禹、任化邦、陈大喜、牛宏升、李允、张禹爵等部捻军二三万人会合，扶王陈得才余部及其他一些被打散的太平军，捻军将士，也陆续前往集中。接着，他们在豫，鄂边境进行了合并和改编，组成了一支集中统一的新捻军。捻军首领张宗禹、任化邦等“誓同生死，万苦不辞”，并共推赖文光为最高领袖，赖亦毅然负起领导责任，“以期复国于指日”。赖文光沿用太平天国的年号和封号，称张宗禹为梁王，任化邦为鲁王，李允为魏王、牛宏升为荆王、张禹爵为幼沃王。军队沿用捻军的编制，仍以五色旗区分，下分大旗小旗。但也作了一些变动，如将一些小旗改编成营，在任化邦率领的部队中，就有内五营和外五营的建制。
通过整编，提高了郎队的军政素质，有利于继续坚持斗争。在政治上，明确以复兴太平天国为斗争目标，在领导上，加强了集中统一，隶属关系明确了，组织较前严密了，在军事上，根据捻军骑兵较多和北方地势平坦等特点，决定“易步为骑”，增加骑兵，减少步兵，在步兵中也增加马，骡，驴等牲口，加强了部队的机动能力，在作战方式上，随着骑兵的增加，发展了快速流动，盘旋打圈以疲敌，声东击西以误敌，设伏围裹以歼敌等灵活的战术，成为一支“善战善走”的部队，但是这次改编，没有解决部队主要行动方向和建立革命基地等重大问题，这对于以后的作战影响很大。
清军方面，自黑石渡之战后，某些将领滋长骄傲情绪，认为太平军，捻军已是“屡败之众”，只要“僧格林沁就近调度，必能就地殄除”。同时，派系矛盾突出，特别是曾国藩，李鸿章的湘、淮军与僧格林沁的满蒙旗兵之间，表现尤为明显。就在黑石渡作战之前，僧格林沁连吃败仗，日益暴露出这位王爷的无能。清廷为了支撑这支“王牌”军队，调两江总督曾国藩及其湘军前往湖北东郎参战。曾国藩却以“大帅三人（按：指曾国藩，僧格林沁，官文）屯驻四百里内，恐群盗轻朝廷”为由，拒不应命，只愿派部分湘军归官文调遣。黑石渡之战后，清廷又下令抽调部分湘，淮军（湘军刘连捷部和淮军刘铭传部）给僧格林沁，以加强攻捻兵力。曾国藩、李鸿章都以种种借口拖延部队的调动。而盲目自大的僧格林沁，则认为所调之湘、准军“守则有余，战则不足”，拒绝湘，淮军的支援，仍然妄想独吞攻捻的“胜利果实”。清军之间的这种矛盾，对于捻军来说，无疑是十分有利的。
（二）邓州、鲁山大败僧军
12月初，僧格林沁亲督翼长恒龄、成保及副都统常星阿等部进抵湖北枣阳，旋即西进。12月7日，赖文光等督军败僧军于襄阳，然后挥军北上，进入河南邓州（今邓县）境。赖文光，张宗禹等选择邓州西南的唐坡，挖壕筑垒，部署兵力，准备迎击僧军。12日，僧军分左、中、右三路发动进攻。捻军将士首先打败僧军右路步队，然后从侧后抄袭敌人的中、左两路，大败僧军。僧格林沁退入邓州城。捻军与太平军余部合编后接连取得胜利，士气复振。
12月13日、14日，捻军围攻邓州城未下，便北攻南阳府（今南阳市），旋又西趋镇平，复北经南召至鲁山。僧格林沁率部取道郏县，于1865年1月6日进抵宝丰，堵截捻军北上山西，西进陕西。1月中旬，捻军与僧军交战失利，由鲁山西走。僧格林沁恐其北上洛阳，率部经汝州（今临汝）前往洛阳堵截。后探知捻军集聚于嵩县西北一带，便于1月下旬由洛阳取道宜阳，进至永宁（今洛宁）东面的韩城镇。捻军随即经伊阳（今汝阳）折而往南，返回鲁山。僧格林沁便督队由韩城镇经宝丰县的大营镇奔向鲁山。这时，捻军已在离鲁山十余里的地方布好阵势，待机歼敌。1月28日，僧格林沁命恒龄率骑兵在左，常星阿部居中，成保部在右，同时向捻军阵地冲锋。捻军佯败，将敌军诱过滍水（今沙河），然后回军猛击，并以马队从后抄袭。僧军大恐，营总富克精阿，精色布库等率部先逃。捻军乘势奋勇杀敌，先后毙敌翼长恒龄、营总保青、副都统舒伦保、营总常顺等多人。僧格林沁在总兵陈国瑞援救下，才幸免于死。
僧格林沁在鲁山大败之后，气急败坏，暴跳如雷，将首先败退的富克精阿、精色布库等在军前处决，借以镇慑所部。他决心猛追捻军，寻机报复。
（三）盘旋打圈，疲惫僧军
鉴于清军防守严密，捻军只得放弃入陕计划，决定在河南境内与僧军继续周旋，伺机歼敌。
鲁山获胜后，捻军经叶县北走襄城，禹州，复经长葛，新郑，转入尉氏县境。捻军游骑四出，边马直抵河南首府开封城下，城内清军一日数惊，附近各州县官吏慌作一团。1865年2月11日，跟踪尾随的僧军到达尉氏县城，捻军已南下下鄢陵。僧军先头部队三千余人孤军冒进，当追至鄢陵县北阎寨坡时，捻军得知追军兵力单薄，便以少数部队诱敌，大队回马力战，将其击溃。2月13日，僧格林沁率大队赶到，亦为捻军所败。僧军连战皆败，损兵折将，不得不在鄢陵休整，仅派出部分兵力跟踪捻军。2月中下旬，捻军由临颍，郾城南下，攻西平，围汝阳，僧格林沁只得于3月5日亲督马队南下。捻军见僧军追来，便挥军南下，进攻信阳州城南关，待敌军到达信阳时，又举旗北上，经确山、遂平、西平到达郾城，然后攻扶沟，入睢州境。3月29日，捻军自河南考城进入山东境内。
两个月来，僧格林沁尾随捻军之后穷追不舍，从豫西、豫中，豫东、豫南一直追到山东，行程数千里，所部被拖得精疲力竭，“将士死亡者数百，军中多怨言”。他自己也“寝食俱废，恒解鞍小憩道左，引火酒两巨觥，辄上马逐贼”，清廷曾告诫僧格林沁“未可一意跟追”。老奸巨猾的曾国藩看出了这样追击的危险性，指出：“兵法忌之，必蹶上将。”但僧格林沁刚愎自用，并未从失败中汲取教训。
（四）高楼寨全歼僧军
1865年4月初，捻军进入山东后，经曹县、定陶、城武、嘉祥、汶上、宁阳进入曲阜。时僧军仍紧追不舍，山东巡抚阎敬铭也派布政使丁宝桢率本省防军进入兖州，妄图夹击捻军。为了继续疲惫敌军，捻军北趋宁阳、东平。途中击败总兵范正坦部后，继续北上东阿（今东阿南）、平阴、肥城，威胁省城济南。僧恪林沁率军追至东平，丁宝桢部则进抵泰安北面的张夏镇。捻军见敌有备，便南下宁阳，兖州、邹县、滕县、峄县，旋经兰山、郯城进入江苏的赣榆、海州、沭阳。5月3日，又由邳州返回山东郯城，西走峄县，在临城（今枣庄市西薛城）附近击败丁宝桢部后，北上宁阳、汶上。5月10日由汶上以西的袁家口渡过运河，进至范县（今河南范县东）南面的罗家楼、濮州（今河南濮城）东南的箕山一带，最后进至邪城西北的黄河水套地区。
黄河水套是1855年（咸丰五年）黄河在河南省考城县属的铜瓦厢决口以后，在濮州、范县以南和邪城西北一带形成的一个河汊众多的地地区。捻军进入该地区后，荫蔽在那里的许多被清军击败的山东各地起义军的失散人员，纷纷参军，使捻军人数又众达数万。而这时僧军已被捻军拖得疲惫不堪，僧格林沁本人也因“辄数十日不离鞍马，手疲不能举缰索，以布带束腕系肩上驭马”。就在这种情况下，捻军与当地起义人民一起，在菏泽的高楼寨一带，布下了歼灭俏军的天罗地网。