法軍從河內退守的部隊，全部都退到了海防，顯然他們不打算讓出這個戰略要地。
而從法國本土增援到越南的法國海軍主力，也大半進駐了海防。
由於法國佔住了海防，就掐斷了紅河的龍口，斷絕了紅河出口，但卻還沒有斷絕紅河航運，從河內到雲南的幾百艘船隻依然絡繹不絕，送來各種補給，運走各種商品。
大明加固了海防的防禦，修復了當初法國修建的各種工事，安裝了大量火炮，法國軍艦還無法朔河而上威脅這裏，因此紅河現在是一個半通航的河流，而且通航之利都掌握在大明手裏，法國人佔領的海防，已經成爲一座孤島，甚至海防附近的海陽、太平等省，就是鄉紳起義的重災區。
法國人將海防當作阻擋大明海軍南下的戰略要塞，也作爲法國海軍北上的前進基地，這讓大明海軍極爲痛苦，但一時間無力南下與法軍決戰。
因爲大明這幾年持續的擴軍備戰，法國人其實也沒有閒着，法國人心裏清楚，大明擴軍備戰就是衝着法國的，他們不可能沒有相應的對策。
法國的總體實力，尤其是經濟實力更強，經濟實力中的金融資本又最強，所以法國政府的融資能力相當恐怖，大明在擴建海軍，法國也大肆擴建海軍，大明新建了三十艘鐵甲艦，法國則新建了二十艘，有舊有的三十八艘鐵甲艦，他們的主力艦依然接近大明一倍，在這樣的優勢下，法國海軍沒有道理不採取主動，而大明海軍則變得十分謹慎。
因此海防戰役，海軍需要陸軍的幫助，率先由陸軍向海防港發起進攻，在陸軍取得一定的成果，甚至打下海防港之後，海軍配合陸軍夾攻法國海軍，或者在法國海軍撤退途中進行攔截，則要視情況而定，但陸軍將率先發起進攻，這一點則沒有爭議。
大明陸軍持續從國內通過鐵路進入河內，然後沿着紅河向河口進發。
此時大明展現出了強大的暴兵能力，或者說將這幾年的準備工作的能量釋放了出來，沿途法國無論如何增調兵力，都無法與大明在兵力上相較，幾乎每一次戰鬥大明都是以兩倍甚至四五倍的兵力和火力在進攻法軍，這讓法軍完全無法抵敵，只能一路向海防要塞回收。
到了五月份，只用了一個月時間，大明陸軍就將法軍趕緊了海防要塞之中，接着包圍了海防，這次是徹底的包圍，沿着海防要塞，在四周修建築壘工事，一邊繞塗山到大海，一邊通達下龍灣，形成了一個長度八十多公里的半環形包圍圈，將海防徹底割裂成孤島。
修築防禦工事，依然動用了數以十萬計的越南勞工，不止是越南的，還有當地華人的，因爲老實說，越南此時還算不上是一個人口稠密的國度，法國交趾支那殖民地建成的時候，也才一千兩百萬人口，那可是包括柬埔寨和老撾的。
越南即便在三國中人口最多，就算佔八九成，撐死也不過一千萬人口，越南河內是前朝首都，北方也是前朝核心區，但滅亡前朝的戰爭死傷太多，加上這些年北方接連受到災荒、戰爭和疾病的洗禮，餓死病死了不少人，北圻地區的總人口，不超過三百多萬，不可能徵發太多。
而華人移民大概佔了其中的五分之一，所以不可能不調動華人勞工的力量，不止是華工，連當地的瑤人，白苗人，儂英人等少數族羣也都被官府徵調而來，相對來說可能有強迫，但是怨言不大。
在越北地區，華越雜居，接近的文化背景讓大家關係相對來說融洽。不過一開始也不是這樣的，兩廣天地會武裝二十年前剛開始進入越南的時候，跟越南當地人之間的關係主要還是以衝突爲主。
責任在天地會武裝的濫殺和好殺，同時在大的意義上來講，天地會農民武裝南下，是擠佔了越南人的生存空間的，鬥爭當然在所難免。
在鬥爭中，天地會武裝的優勢是不言而喻的，別說越南百姓了，他們連當地官府都打的抱頭鼠竄。四處攻城掠地、襲擊官府、屠殺越南地方官員，就好像他們屠殺滿清地方官員一樣，有記載的大戰就有多次，1868年天地會武裝進入越南，在邊境地帶的諒山大敗前來阻截的越軍，斬殺副提督阮日成。1870年，蘇國漢武裝夜襲諒山，殺死領兵官黎文遲，當地官員武仲平、鄧算
以及當時還只是地方官的權臣阮文祥逃走。
李揚才、黃崇英之前的兩廣人初到越北時，沒少被當地苗人殺，當地的白苗人，瑤人和儂英人都有自己有城寨和槍支，當李揚才、黃崇英等人率領有戰鬥經驗的天地會武裝進入這裏後，結果就開始反過來屠戮不肯合作的當地人。
據記載，有1872年，黃崇英率衆攻打距山西百餘里一村寨，“此處悉避難民衆，故居民多至數十萬，黃部萬餘人既至，在附近立營後即進攻掘地道以通土人寨柵，縱火藥炸轟之”，申報也刊登過入越人民攻殺越民的事件，“太原有一險要地，名龍眼洞。爲越南著名之大村落，煙戶數萬家，頗稱殷富。前經黃黑旗攻之月餘不下，李逆李揚才即到，村民不肯假道，悉力相拒。李逆怒率黨躬冒險環攻四晝夜，奪而守之”等記載。
其他小股農民武裝，發揚他們在國內那一套搶劫勒索的風格，也沒留下好印象。比如，入越武裝黃二、何亞木、許晚等，率衆300餘人攻打越北當地的山瑤村柵，勒索“限某日送銀數百”。王士林武裝，“每抵一地，即縱兵大掠，惟各墟貧戶多富戶少，甚至擄人勒索，亦無所得”。逆匪吳亞終因糧食不繼，分黨潛於中外交界一帶擄掠糧草，“畜物盡陷賊中”。
後來負責幫助越南鎮壓天地會武裝的滿清四川總督丁寶楨向皇帝奏報過相關情況，稱：“臣聞從前發逆自撲滅後，餘黨散入越南，尚以萬數千記，率皆剽掠爲生，越南深受其害。”
由於天地武裝剛剛入越的時候，沒有根基，只能劫掠爲生，因此跟當地百姓攻殺不斷，相互之間不可能融洽。
後來越南官府開始招撫這些悍勇的農民武裝，給他們劃地安置，甚至撥付糧草、耕牛，有的喫完了糧食後會繼續反叛，比如黃崇英以及繼任者葉成林部，但也有的老老實實的拿着越南人給的資助就地開荒，比如劉永福黑旗軍部。
1875年之後，越北地區的華人和當地百姓關係纔開始變得融洽起來，像劉永福這種比較安分的移民首領起到了相當大的作用，他不但招撫漢人百姓墾荒，也收留越南流民墾荒，在他手下華人和越人和睦相處，都給他當兵。另外還有華人開始跟當地人通婚，劉永福手下的光棍都娶了越南媳婦。越南媳婦非常彪悍，還出現過兩個女子都是華人士兵妻子，丈夫抗法戰死後，倆人竟然招募士兵起兵要報夫仇，越南女人的這種悍勇後來自衛反擊戰的時候，中國士兵也領教過。
雜居、通婚是改善關係的最好辦法，但需要的時間太長，真正起到速效作用的，其實還是法國人對北圻的侵略，1873年法軍侵入北圻，激起了當地人的反抗，這時候華人、越人、瑤人等民族聯合起來對抗法軍，這種戰爭中的凝聚力，短期內就改善了關係。
有記載，劉永福攻打法軍在下龍灣的海中炮臺的時候，攻不下來，苗人中的悍勇諳熟水性的勇士，駕駛小船拼死殺上了炮臺，打死了法國炮兵攻佔了炮臺。法國人炸燬堤壩水淹抗法華人的時候，越南人駕駛小船，往來救助救了不少人。白苗人不當兵，但是負責運送糧食很賣力氣。
正是因爲法國的入侵，導致了越北地區民族關係的融合，可以說華越關係靠法國。
有了十年前的合作，這一次法國人捲土重來，華人農民武裝，越南鄉紳勢力，瑤人、苗人的山寨首領們，已經能夠提前互相聯絡，一起抗敵了。所以越南政府通過這些鄉下組織徵募的勞工給明軍幹活，他們是理解的。尤其是明軍還堅持發給他們現銀工資，更是調動了這些勞工的積極性。
一個月之後，簡易壕溝完工，之後還深入包圍圈之內修建了堅固的要塞炮臺，距離進到可以跟法軍要塞上的大炮可以進行對轟，但總體來說明軍是喫虧的，因爲法軍依然佔據着地勢，所有的高地基本上都在法軍手中控制。
完成包圍之後，大明纔開始謀求改變這種狀況，經過認真的偵查，陸軍決定攻取深入大海的海防南方的塗山口，這裏跟北面的吉婆島如同擁抱海防的兩個臂膀一般，一旦能夠攻陷塗山，雖然火炮的射程還達不到二十六公里外的海防城中，但是已經可以封鎖塗山彎海面，讓法國艦隊無法在海防中停留，否則就有被聚殲的可能。