各地方洋务大员只接受部分近代工业化思想。经过一番激烈的讨论之后，一方认为不必怀疑赫德和威孚玛等提出的“援助”是“挟诈怀私”、从中渔利，而应乘机利用、学习技术，建设近代工业；但大部分洋务官员认为洋人越是渴求中国变革，就越是要拒绝它，以免落入洋人所设的圈套之中，此种意见的持有者包括曾国藩、左宗棠、刘坤一等重要人物。
这无疑给奕訢高涨的工业化建设的热情泼了一瓢冷水，他的建设国家的宏图大志不被欣赏，他也不再那么显露锋芒，而将全方位的引进世界最先进的科技的改革方案最终紧缩为仅仅扶植最为急需和最易为接受的几个方案，但即使这样，也还是引起了不小的反对声浪。
同治五年十一月初五日（1866年12月11日），奕訢上折请求在同治元年专教外语的同文馆中添设天文算学一馆，聘请外籍教师，教授西方自然科学。招生范围，由原来仅限于八旗子弟而扩大到满汉举人和恩、拔、岁、副、优五贡生等正途出身的五品以下京官的年龄为20岁以上者。慈禧以同治帝名义批示：“依议，钦此。”
奕訢加紧办理这项他认为是当务之急的大事，对各种反对言论，据理力争，认为：“识时务者，莫不以学西学、制洋器为自强之道。”在接下来的两个月内，他又连上两折，提出具体的设置规划，如招生对象、考试办法、奖惩措施、优待办法和毕业待遇等；并推荐官职为从三品的原太仆寺卿徐继畬为总管同文馆事务大臣，这无形中提高了同文馆的地位。中国最初培养的翻译人才和自然科学人才就在奕訢一手倡建的同文馆中诞生。慈禧同样照准了，并明发上谕，称徐继畬“老成望重，足为士林矜式”，指示他仍在总理衙门行走。
不几日，两宫太后发布懿旨，对以奕訢为首的从中央到地方的全部洋务派高级官员的成绩提出嘉奖，表示朝廷对大兴洋务的支持。洋务派人士士气高昂。
然而奏折中提出的聘请外国教习和让翰林院的编修、检讨、庶吉士们也入馆演习，触动了当时顽固守旧势力的神经。同治六年正月二十九日（3月5日），山东道监察御史张盛藻的一封上疏引起了轩然大波。他认为，科学是不值一提的“技巧”，让科举正途出身的士人去拜洋人为师、学西学，那是污辱“斯文”；朝廷要自强，只要政治贤明、注重练兵筹饷，加之臣民具有“气节”就可以了。
这一在奕訢等洋务大员看来是荒谬可笑的说法其实代表了大多数封建士大夫的心声。正二月间，京城迅速流传着各式攻击奕訢的联语、纸签，其中最著名的一条是：
鬼计本多端，使小朝廷设同文馆；军机无远略，诱佳弟子拜异类为师。
奕訢“鬼子六”的绰号由此而来。
国内顶尖的理学大师、同治帝的老师兼内阁大学士的倭仁更是洋洋洒洒千言，从传统的治国思想出发，称“立国之道，尚礼仪不尚权谋；根本之图，在人心不在技艺”，并将科学等同于中国古代的神秘诡谲的“术数”，认为中国知识分子向西方学习、拜洋人为师无异于一大耻辱，反对这种“变而从夷”之事。
张盛藻的话可被驳斥，但倭仁的话不能不引起两宫太后的重视。慈安、慈禧特旨召见了倭仁、徐桐和翁同龢，询问为何反对设馆，三人未能给个很好的解释。慈禧很是不悦。但京师前门又出现了贴纸：
未同而言，斯文将丧；孔门弟子，鬼谷先生。
道出了顽固守旧势力对教育改革的恐惧心理。同文馆的设立，无疑是敲响了封建士人的丧钟。两宫太后将倭仁的奏折交由总理衙门评议。
奕訢主持下的总理衙门毫不客气，痛驳倭仁等人不识时务的论调。称改革是大势所趋，若不改革，近些年尚可苟安，而数十年之后则中国几无御敌之能力。并援引洋务重臣的话：坚船利炮均由科学而来，中国要自强，必须本末兼学；而招收学员习西学，正是为了“读书明理”、“存心正大”，抵抗洋人。倭仁若真正讲“气节”、讲卧薪尝胆，就应该支持改革。奏折最后，奕訢故意将倭仁一军，请旨饬令倭仁立即“酌保数员”，并“另行择地设馆，由倭仁督办讲求”，与同文馆“互相砥砺”。否则“仅以忠信为甲胄，礼义为干橹等词”，而称“可折冲樽俎，足以制敌之命，臣等实未敢信”。
奕訢他们知道，倭仁的保守思想和言论是得到守旧的满族贵族、官僚士绅和许多八股士子拥护的。但为了振兴国家，他们不惜冒天下之大不韪，上折阐明变法思想和变法的决心，字里行间充满了发愤图强的意志。果然，上谕发抄之后，卫道士们哗然，倭仁更是啼笑皆非，无言以对，只好向朝廷回奏，称自己“意中并无精于天文算学之人，不敢妄保”，恳求朝廷撤回以前的奏议，不再反对设馆和聘请外籍教师授课。
奕訢并未就此罢休，他再给倭仁出个难题，希望他能换换脑筋。奕訢奏请太后准许倭仁在总理各国事务衙门行走，要他直接参与为其所深恶痛绝的“洋务”活动。这可急得倭仁食难下咽，夜不安枕，急忙找来徐桐、翁同龢商量对策，决意辞去这“不光彩”的职务，并想告假归里。倭仁屡疏恳辞，奕訢再三驳斥，致使倭仁无法申辩，只好硬着头皮走马上任，“中途故坠马，遂以足疾请假”。
这场斗争，使顽固派的气焰有所收敛。然而一波刚平，又起一波。这年恰逢华北天气一直干旱不止，京师又突现疫情，顽固派乘机反扑，将此天灾人祸来比附洋务派的改革，大肆渲染是他们的改革触怒了天意。并由候选直隶知州杨廷熙呈递条陈，详述其事。这份奏折是洋务派和顽固派思想分化的集中体现，是继倭仁之后顽固势力对改革的又一次明目张胆的阻挠。
慈禧看后非常生气。立即命军机处起草上谕，驳斥杨廷熙的上谕，并于同日发往内阁。措辞严厉，痛诋倭仁等人的守旧主张，旗帜鲜明地站在了洋务派一边，表现了对洋务运动的完全的支持。这份上谕也是对数月来关于是否添设天文算学馆，学西学，办洋务的大辩论的一个总结。
对倭仁，慈禧又专拟一上谕：
“倭仁奏病未痊愈，请开缺调理一折。倭仁不必给假，一俟气体可支，即以大学士在弘德殿行走。其余一切差使均著无庸管理。”
倭仁见此折后，大舒一口气，终于可以不到自己讨厌的总理衙门上班，不同洋鬼子打交道了。这个老夫子也终于告饶了。
奕訢和慈禧通力合作，配合默契，坚决抵制顽固守旧势力，保证了变法的顺利进行。与倭仁等相比，风华正茂的奕訢和慈禧表现出对新生事物的兴趣和干一番事业的决心是不足为奇的。在慈禧和地方大员的积极支持下，洋务运动终于得以较为顺利地开展。一些新生事物逐渐出现在中华大地上。
1861年，在安庆，第一座军火厂安庆军械所成立。
1862年，在天津，编练第一支近代陆军；在北京，设立第一所翻译学校京师同文馆。
1865年，在上海，第一座大型兵工厂江南制造总局成立。
1866年，在福州，第一所近代海军学校福州船政学堂成立；在福州马尾，第一座造船厂福州船政局成立；同年，第一个欧洲政府考察团出洋考察十余国。
1868年，第一个巡回大使团出国。
1870年，开始筹建中国第一支近代海军——北洋水师。
1876年，建成第一条铁路吴淞铁路（不久又被拆毁）。
1877年，第一届赴欧海军留学生出洋；第一座煤矿台湾基隆煤矿成立，同时开平矿务局在天津成立。
1879年，第一座电报线北塘至天津40英里电报线架设成功。
1890年，上海机器织布局正式开工。
前期以“自强”为目的，洋务派创办了一批近代军事工业；后期以“求富”为旗帜，为解决军事工业在资金、燃料、运输等方面的困难，又创办了一批近代民用工业，包括工矿业和运输业等。这场运动是在与顽固守旧势力的斗争中进行的，虽说是一场地主阶级的自我改革运动，却带有鲜明的资本主义倾向，是衰朽王朝显露出的一线生机、活力和希望。这种变革图强御侮的爱国主义精神是值得肯定的。
