·乙丑、同治四年
以两江总督兼理南洋大臣。
南洋自五口通商，外洋麇集，换条约诸事，交涉纷繁。咸丰八年，曾颁钦差大臣关防，或归两广总督、或归两江江苏督抚兼管；是年始定归两江总督专责，于是有“南洋大臣”之称。每年额拨南洋经费，洋税项下，江海关二成，粤海、山海、浙海、闽海沪尾、打狗二口（二口在台湾）各关四成；华税项下，分解一半，照四成例算；并派各省厘金项下，江苏、浙江各二十万，湖北、广东、福建、江西各十五万协济南洋，筹办海防及添制船炮、军械之需。
·丙寅、同治五年
冬十一月，以沈葆桢总理福建船政。
时讲求海防，力图自强。闽浙总督左宗棠因请创立船政，派重臣总理。上命沈葆桢总司其事，专摺奏事；先刻木质关防印用，一切事宜及需用经费，均与英桂、吴棠、徐宗干等商办。时葆桢方丁忧在籍，以材非其任，力辞；不许。
·丁卯、同治六年
六月，沈葆桢入船政局任事。
沈葆桢既力辞船政不许，左宗棠奉命西征，复再三敦劝；葆桢犹屡辞，终莫获请。至是服阕，不得已，起任事，犹举“七难”入告。称‘臣之材望，迥非左宗棠比，而所处之地又各不同。洋人性善疑，非其素所信服之人，动生疑忌。日意格、德克碑久隶左宗棠麾下，其公忠果毅亲见之而习知之，固宜为之尽力；臣于二将无一面之识。其难一也。轮船经费与别项军需不同，稍不应手，便碍大局。其难二也。绅，受治于官者也；为所治者忽然与之并列，其势必争。其难三也。官之于民，有分以相临；故威则知惩、恩则知劝。绅与士民等耳，恩威俱窒。其难四也。欲速则不成，惜费则不成。其难五也。外国可法之事无多，而制器之工实臻神妙，其人非有聪明绝异之质；但此精益求精、密益加密，不以见难自阻、不以小得自足，此意正自可师。内地工匠专以偷工减料为能，用意即已迥别；故不患洋人教导之不力，而患内地工匠向学之不殷。非峻法以驱之、重赏以诱之，不足以破除痼习。其难六也。日意格、德克碑功成之日，既获厚利、又得重名，名利所归，妒之者众；求分其利、求毁其名，皆在意料之中。稍涉湤移，则前功尽弃。左宗棠威望足以镇之，非臣所能及。其难七也。具此七难，何敢轻率从事！惟念时事多艰，皇太后、皇上且旰食宵衣，焦劳中夜；若为臣子者狃于避谤远罪之私智，何以上答君父而自立于天地之间！是以再四踌躇，欲辞不敢；计惟有毁誉听之人、祸福听之天，竭尽愚诚，冀报高厚鸿慈于万一。臣所深恃者，谕旨谆切，知自强之道断自宸衷；以万不得已之苦心，创百世利赖之盛举，必不为浮说所摇。但愿共事者，体朝廷之心以为心，勿以事属创行而生畏难之见、勿以议非己出而存隔膜之思，则大功之成，拭目可俟矣’！
·辛未、同治十年
〔秋七月〕，与日本国立约。
日本，在明代藉市贡煽诱沿海奸民，寇钞海疆不已。至我朝，始伏处东隅，不敢动。康熙以后虽通市，而禁绝贡舟，然亦惟我之估帆往，而彼之商船不来。及闻西洋诸国咸得在中华互市，去年遣使来上海，请通商立约；并致书总理各国事务衙门略云：‘日本国从三位外务卿清原宣嘉、从四位外务大辅藤原宗则，致书于大清国总理外国事务大宪台下：兹者，我国往昔以降，与贵国往来交谊特深。方今与西洋诸国定约贸易者，或谓我国未曾与贵国结盟。窃思我国虽僻处海隅，尚非远隔重洋；贵国声教，仰慕久矣。大西洋各国且荷一视同仁，不分畛域，谅不肯令我国受西洋诸国胁制。拟早年遣使来修盟好，祗以国家多故未果，然此事终不可久旷也。今本省业经奏准，权派从四位外务权大丞藤原前光、正七位外务权少丞藤原义质、从七位文书权正郑永宁等命往贵国，定其通信、通商正约，或驻扎京师、或往来各港等因。该使臣等投至贵宪台下，则祈随时接待，听其陈述本国所望事件，并求贵宪着实周旋，从善襄成。本省特附此书致上，谨言’。书未纪“明治三年（岁次庚午）七月”。总理衙门据奏议驳，不许。至是，复遣使来天津，恳请通商立约。
时大学士、直隶总督李鸿章兼理北洋大臣，阅其照会恭顺，又鉴于西洋诸国不遵理谕径赴京师，若行严拒，势必效尤前往；遂允代奏。上以声教西被而不东渐，非所以宏“怀柔远人”之量；廷议允行，命鸿章照会日本使臣酌拟章程。鸿章遂与其全权大臣从二位大藏卿藤原宗臣（伊达氏）订修好条约十八款、通商章程三十三款，于二十九日画押。奉批准将约互换，刊行各处，使彼此官民咸知遵守。所设领事官，在福州者兼管厦门、台湾、淡水，在上海者兼管镇江、汉口、九江、宁波，在香港者兼管广州、汕头、琼州通商各事。
·甲戌、同治十三年
夏四月，日本犯台湾番社。
命船政大臣沈葆桢渡台湾设防。
日本攻生番纲索、加芝来等社。
命福建布政使潘霨赴台湾会商设防。
五月，沈葆桢、潘霨至台湾。
潘霨、夏献纶赴倭营。
日本与牡丹社番议和。
沈葆桢请派水师提督彭楚汉率师来台湾。
六月，埤南番目陈安生、买远来归化。
日本移兵于风港三家厝。
以提督唐定奎统军赴台湾助防
沈葆桢抚降生番。
秋七月，哨弁李长兴却倭兵于茄鹿塘。
筹造铁甲船。
沈葆桢请奖税务司好博逊。
提督唐定奎统军驻凤山。
秋八月，日本遣人来军致书。
提督罗大春、同知袁闻柝剿抚台湾叛番。
秋九月，日本兵大疫，多遁归。