前敵門戶”，雙港為“後應藩蘺”，沿白河進行縱深梯次的部署。他先後調集清軍綠營萬餘名，分佈扼要處防守，重建被英法聯軍摧毀的部分大沽炮位，並增加許多明暗小型炮位，使整個大沽炮臺成為了安有重炮60位的強大炮臺群。
在海河入海口兩岸的四座炮臺，呈“田”字形排列，四座炮臺上的大炮將從各個角度編織出足以令任何入侵艦隻魂飛魄散的火網。僧格林沁親王派有駐守炮臺的官兵達3000多人，並在炮臺後方數十里，設有清軍綠營的弓箭營、火器營、神機營等部隊與之遙相呼應，只要海岸告急，陸軍便能夠迅速地給予增援。
他還學習第一次鴉片戰爭中前兩廣總督林則徐在虎門炮臺時的作法，在海口排列攔江鐵鏈，安設鐵戧，以阻滯敵艦。另又於雙港、營城、北塘、山海關等處大量增建炮臺位，嚴防敵軍從後路偷襲。
與此同時，他特別重視綠營軍伍的訓練，如期操演。他規定：以鳥槍，抬槍作為兵士必考之技；此外，如能演放大炮準確每月加銀5錢，如識水效能潛水者每月加銀5錢，如能在肉搏時持鳥槍可抵長矛者每月加銀5錢，如在腰刀，長矛等各技演習出眾者每1技每月加銀1錢。他言之有信，賞罰嚴明，從各處調來的以前弱不禁風的綠營或八旗之弟，在他麾下也漸漸演練成勁旅了。
僧格林沁親王深知西洋火器的厲害，他還命擅於潛水者，深入海河河底，打撈英法聯軍被打落的火炮，請許多技能者研究，想仿製其器，但終因不識西洋化學、力學及鑄造學，未得其技，仿製未果。
英法聯軍的第二批增援部隊，在香港稍事休整後，於公元1854年4月2日到達臺灣基隆港與梅葉特上將率領的聯軍會合。兩部分英法聯軍會合後組成的聯軍北方攻擊叢集陸海軍人數到達五萬多人，其中海軍人數五千多人，陸軍人數則達到四萬八千多人，英法聯軍的總司令仍是梅葉特上將。
“世界上沒有哪一個國家的出海口的戒備會有像大沽炮臺那樣誇張而富有挑釁意味——沿著流著汙水的可怕的白河（海河）兩岸，像那樣的炮群，簡直是對峙平列著，一上眼便給人一種險惡和恐怖的感覺。我方儘管軍艦很多，可是面對這麼狹窄的河道，又是那麼密集的炮群，你們不覺得我們的軍艦如此冒昧地進攻無疑如去送死一般嗎？”在英法聯軍召開的第二次大沽炮臺戰役的軍事會議上，梅葉特上將的顧問——古斯特少將反問大家。
梅葉特上將詳細閱讀那兩份有關第一次大沽炮臺戰役的報告後，他也深有同感：“艦多不頂事，火力猛沒有用。”
“我們應該怎麼辦呢？顯然，如果還是採起上次那樣的戰策，那是肯定不行的了！”梅葉特上將問大家。
“清國沒有海軍，就是有，他們那弱不禁風的海軍小帆船也早就躲藏起來了，強大的聯軍海軍沒有用武之地啊！”英國將軍少將喬治·依勒特無奈地說。
“確實，不管是馬尾炮戰，還是大沽炮戰，清國都是以陸上強大的炮群對抗聯軍的艦炮，效果相當明顯。其實這些炮戰不能稱之為海戰，而應該稱之為炮擊，其實質上是登陸戰的前奏，應歸屬於陸戰部分。如果理清了這個作戰思路，事情就變得簡單了。”古斯特少將接著依勒特少將的話說。
“此話怎麼講？事情怎麼就變簡單了呢？”梅葉特上將饒有興趣的反問古斯特少將，其它的聯軍高階將領們也用好奇的目光盯著他。
“既然把這兩次炮戰理解為登陸戰的前奏，那麼，我們以前的作戰計劃有安排陸軍登陸作戰嗎？後來在大沽炮戰的後期，有過那麼一次陸軍的登陸，可那也不是海陸軍協同作戰而為的，僅是出於另一戰略目的要求而為