Thua ở Bắc Ninh, nhà Thanh muốn chấm dứt chiến sự nên bắn tin mở cuộc hòa đàm với Pháp. Pháp gửi phái đoàn ngoại giao sang họp ở Thiên Tân gặp Lý Hồng Chương. Trong cuộc thương thuyết có vài điểm chính: Pháp đồng ý công nhận chủ quyền của nhà Thanh ở các tỉnh giáp giới: Vân Nam, Quảng Tây và Quảng Đông và cam kết sẽ không dung túng lực lượng chống lại nhà Thanh trên đất Bắc Kỳ. Hơn nữa Pháp hủy khoản binh phí, không bắt nhà Thanh phải trả cho cuộc chiến. Ngược lại nhà Thanh phải:

1. Rút quân khỏi Việt Nam
2. Công nhận mọi hiệp ước giữa triều đình Huế và Pháp, tức nhìn nhận quyền bảo hộ của Pháp
3. Mở thương khẩu buôn bán ở biên giới.

Hai bên đặt bút ký bản Hòa ước ngày 11 Tháng 5. 1884.[3] Đại diện nhà Thanh là Lý Hồng Chương; đại diện Pháp là Đô đốc François-Ernest Fournier.