裕谦死后，两江总督的位置空了下来，这把交椅可不是谁都能坐的，所要肩负的担子和承受的压力太重了，于是道光又想到了牛鉴。
河南的士绅百姓得知牛鉴要调走，急得不行，立即推举代表上疏朝廷，请求让牛鉴留任。即使在牛鉴动身启程的前一天，还有一千多人守在巡抚官署的门口，哭着求牛鉴不要走，你再劝他们也不肯散去。牛鉴无奈之下只得绕行，然而跪送的百姓仍不绝于途。时人评价说，“百姓于抚军之去，犹婴儿之失慈母矣”，河南人失去牛鉴，简直如同婴儿失去慈母一般。
就任两江总督后，牛鉴延续了身体力行的办事风格，他亲自坐镇宝山县城，并制订和落实了一份具体详尽的迎敌方案。方案上不仅按照通常要求修缮了炮台，增加了炮位，还吸取以往多次战败的教训，在英军可能从侧翼发起绕袭的地方配置了一定数量的正规部队。
前线的作战方案，道光见得多了，但牛鉴的这份还是令他眼前一亮，称赞其“水陆交严，深得以静制动之法”。
不管邻近的浙江怎样败得一塌糊涂，牛鉴仍对在吴淞挡住英军抱有自信，除方案务实外，一定程度上与他手下拥有一位不可多得的大将有关。
这位大将就是江南水师提督陈化成，一个与关天培齐名的老将。关天培守虎门时六十岁，陈化成此时已经七十多岁了。
“老骥伏枥，志在千里”，陈化成镇守吴淞，没有人能不信服。整整两年时间里，他都坚持和普通兵勇一起，住在炮台旁的帐篷里。有一年冬天下大雪，雪把帐篷给压坏了，陈化成为此一晚上都被搅得睡不着。早上起来，他不急着给自己修帐篷，而是去基层检查，发现部下们衣着单薄，便马上派人赶制棉衣送来。
又有一次，狂风大作，暴雨如注，水都快要漫到帐篷里来了，部将请陈化成移帐。陈化成说我这是中军大帐，不能轻移，否则会惊扰三军，再说了，我一个人搬到干燥的地方去了，士卒还“卧泥水中”，这怎么可以呢？
其时裕谦担任两江总督，也正驻节宝山。他常听别人说陈化成如何吃苦耐劳，长年“枕戈海上”，还有些不信，以为对方是在作秀。现在看到雨下这么大，想想老爷子定然招架不住，总得移帐了吧，于是专门派了匹快马前去探看。
一看，陈化成稳坐帐中，安然不动，裕谦不由大为叹服。说来也怪，之后雨就停了，军营帐篷也没有被淹，当地百姓尊称陈化成为“陈老佛”。
有完备的方案，有出色的战将，牛鉴怎么会没有信心呢，要知道水漫开封的时候，他的眉头都没有皱过一下。
可是英军的攻击和摧毁能力之强，完全出乎牛鉴的意料之外。他和陈化成固然是把可防能防的地方都防到了，却仍然挡不住对方一拨接一拨的猛烈攻势。
在鸦片战争中，武器和战术的差距固然是战败主因，参战的绿营不得力也是一个重要方面。
绿营兵制沿自明朝，兵卒全部招募自汉人，因以绿旗为标识，有别于八旗，故谓之绿营。由于八旗兵员不足，在乾隆以前，大抵平定内乱用绿营，出征才用八旗，后来随着八旗的战斗力越来越弱，里里外外，方方面面就基本上全都要靠绿营了。
到了嘉道年间，绿营逐渐步八旗之后尘，军中盛行陋规，训练废弛、军纪荡然几乎是普遍现象，他们在鸦片战争中的表现也因而相当糟糕。当然官兵又有所区别，具体来说，军官尤其是负主要责任的将官大多不能不勇敢一点，因为对于他们来说，逃跑或者战败都是可能要被杀头的。兵卒则不然，常见的现象是一触即溃，英国人的炮一轰过来，就逃得到处都是，肯留下来陪着军官死磕的士兵都是极少数。
陈化成算是做得不错了。由于他身先士卒，且平时视兵卒为子弟，部下们即便心里再恐惧，也不敢轻言后退，然而等到他一战死，余下兵勇失去心理上的依靠和制约，便像以往一样溃散一空。
在战斗打响后，驻守宝山的牛鉴曾亲自率兵增援陈化成，可是半途中他们遭到英舰炮火轰击，被当场炸死十多个人，他们只得又退回宝山。
牛鉴毕竟是文官，开不了枪，舞不了刀，前线就是依靠一个陈化成。陈化成的阵亡和吴淞的失守，让他方寸大乱，当英军来到宝山城下时，已经人去城空。