交涉及影响
法国方面最初要求处死中国负责的官员，否则就要打进北京。清廷惊恐万状，西太后派直隶总督曾国藩来调查并与法国方面交涉，当时朝廷中的官员多数主张不要对其退让，不惜一战，情势紧张。曾国藩审时度势，不愿与法国开战，首先对英国、美国、俄国作出赔偿，以使最后能单独与法国交涉。
曾国藩向清廷汇报说：“臣等伏查此案起衅之由，因奸民迷拐人口，牵涉教堂， 并有挖眼剖心，作为药材等语，遂致积疑生忿，激成大变。……惟此等谣传，不特天津有之，即昔年之湖南、江西，近年之扬州、天门，及本省之大名、广平，皆有檄文揭贴，或 称教堂拐骗丁口，或称教堂挖眼剖心，或称教堂诱污妇女。厥后各处案虽议结，总未将檄文揭贴虚实辨明白。此次应查 挖眼剖心，竟无确据，外间纷纷言有眼盈坛，亦无其事。盖杀孩坏尸，采生配药，野番凶恶之族尚不肯为，英、法各国岂肯为此残忍之行？以理决之，必无其事。”认定“愚民无知，遽启边衅，曲在津民”、“杀人偿命，天经地义，只有这样才能安抚洋人人心而消弭祸端、“刁风不可长”。一些中国地痞流氓入了洋教后恃洋人为后台为非作歹伤害平民的事实是真。
同治九年六月初十日一曾国藩到天津，立即发布《谕天津士民》，对天津人民多方指责。责怪天津百姓太冲动。听从崇厚的建议，将天津道台周家勋、知府张光藻、知县刘杰撤职，引起全国上下对曾国藩口诛笔伐，一下子为他打上了“汉奸”的烙印。曾国藩还把精锐刘铭传部调来，准备随时应对民众的抗议。
曾国藩认为，当事人口供有问题，反复翻供，是否是传教士的指使没有证据；仁慈堂的儿童一百五十余名，都是自愿的，挖眼剖心纯属谣传；教堂、仁慈堂有地窖，都是外地工匠修建的，实地查看后，发现地窖只是放煤用的；有人进入仁慈堂后不愿出来，大家就以为里面有迷惑人的药；仁慈堂接收将死之人，让传教士给死者做洗礼，百姓看到人进去却不见出来，以为被杀；仁慈堂的房间很多，一些亲属进去了分在不同的房间居住，很长时间见不了面，互相认为是被害了；仁慈堂内死亡的人数不少，都是晚上掩埋，有时一个棺材放两三具尸体，而且死亡状况与正常死亡不同。
随后经他调查之后，确认育婴堂并无诱拐伤害孩童之事。曾国藩将骚乱责任归咎于民众的无知和百姓、洋人之间的误解，不敢追究法国领事丰大业先开枪的挑衅行为。
法国提了四点要求：重修教堂、埋葬丰大业、处死地方官、惩罚凶手。曾国藩工作思路基本按照崇厚的思路走，成为第一个被唾骂的人，崇厚反而能置身事外。曾国藩决定软硬兼施，告诉法国，官员们已经就地免职送去刑部治罪了，官员们没有动手杀洋人，甚至自己差点儿被洋人杀了，但法国非要杀了这些官员。法国公使罗淑亚向清政府总理各国事务衙门发去最后通牒，如果不将天津官员砍头示众，就撤回使馆侨民，交给法国的海军司令处理。曾国藩向朝廷写了详细报告，认为天津官员不能杀，免职属于正常的处罚。朝廷也对法国的嚣张反感，不同意他们提出的要求。
清廷抓了大约八十多人，中秋节前，曾国藩向北京汇报：“应正法七八人，应治罪二十余人。”但朝廷还是认为处理得太轻，主要是杀的人太少，很难让洋人满意，责令曾国藩“赶紧勒限严拿”。
于是在法国的要求下，商议决定最后处死为首杀人的18人（马宏亮、崔福生、冯瘸子等，行刑之日是10月19日），充军流放25人，并将天津知府张光藻、知县刘杰被革职充军发配到黑龙江，赔偿外国人的损失46万两银，并由崇厚出使法国道歉。李鸿章也认为“冀终归于一命一抵了案”。清政府为了平息法国人的怨气，并没有听从曾国藩的建议，对张光藻、刘杰选择了比较重的刑罚。曾国藩对朝廷的处理感到失望，筹措了两万两白银给几个官员作赎刑的费用。而法国因随后发生了普法战争，无暇顾及东方事务，因此接受了这个条件。放弃杀官员要求。
清廷及中国舆论对这个交涉结果都甚为不满，“诟詈之声大作，卖国贼之徽号竟加于国藩。京师湖南同乡尤引为乡人之大耻”，甚至直接称其为“曾国贼”，使曾国藩的声誉大受影响，曾国藩只好一直道歉，自称：“外惭清议，内疚神明”。而另一方面天津教案的消息，也对于全国其他地方有所影响，产生对于西方传教士不好的谣传及不信任，这些谣传也在一些地区造成了教案的发生。由于民怨沸腾，朝廷让李鸿章接替曾国藩。正好这时发生刺马案，于是让曾国藩办理，免去他直隶总督职务。交接当年，曾问李：“你与洋人交涉，准备怎么办？”李回答：“我想与洋人交涉，不管什么只同他打痞子腔。”，李鸿章被任命为直隶总督后，并没有急于去天津，知道自己如果去得太早，势必要接烂摊子，所以他就推给了曾国藩。李鸿章最后判决将原来20名死刑改为16名死刑（俄国松口放弃死刑要求）、4名缓刑，其余不变。由于有些人是冤枉，李鸿章偷偷派人将原来收监在牢的16个死刑犯弄了出来，顶替了被判死刑的人。曾国藩颇为恼怒，一年后即去世。这件案件的一个重要影响， 就是朝廷以为法国接受李鸿章提出的条件，认为李鸿章在外交方面比较能干。于是往后30年中重大外交事件都安排李鸿章办理，殊不知法国人只是因为普法战争失利，才无暇讨处理教案。
朝野爱国者认为应乘机利用爱国情绪打击洋人，“激其忠义奋发之心，民心不可失，否则无以制夷人”，纷纷上书指责曾国藩对外妥协，对内镇压。曾的好友左宗棠和名义上的弟子李鸿章为首大骂曾国藩卖国，使这位“中兴名将”、“旷代功臣”变成“谤讥纷纷，举国欲杀”的国贼，北京的“湖南同乡会馆”中所悬曾国藩“官爵匾额”全被击毁。曾国藩名声扫地，带着“卖国贼、汉奸、软骨头“的骂名离开人世。
1897年，望海楼天主堂在空置了20多年之后被重建，1900年又在庚子之乱中第二次被烧毁。1903年用庚子赔款第二次重建。