Quan khâm sai Nguyễn Tri Phương bị một thợ máy của chiếc tàu Lào Kay là Dillère bắt giữ rồi giao cho F.Garnier. Quan khâm phái Phan Đình Bình cũng bị bắt làm tù binh, con của Nguyễn Tri Phương là phò mã Nguyễn Lâm tử trận. Trong số người bị quân Pháp bắt tại trận còn có hai người con trai của Phan Thanh Giản là Phan Tôn và Phan Liêm. Đặng Siêu, lãnh binh Nguyễn Đăng Nghiễm bị quân Pháp bắt đem xuống tàu rồi giải giao vào Sài Gòn với hai người con của Phan Thanh Giản. Tổng đốc Bùi Thức Kiên bị bắt lại vì có 1 kẻ bội phản ở huyện Thanh Trì điềm chỉ nơi ẩn náo.[12] Hơn hai nghìn quân triều đình bị bắt làm tù binh, về phía quân Pháp, chỉ có một người lính đánh thuê Vân Nam của Dupuis bị giết do bị một viên sĩ quan Pháp bắn nhầm[13].

F.Garnier chiếm lấy điện Kính Thiên trong thành Hà Nội làm tổng hành dinh để bắt đầu ngay việc sắp xếp giữ thành và cai trị, dán cáo thị trấn an dân chúng. Các cổng vào thành Hà Nội đều đóng kín và có đặt chướng ngại vật ngoại trừ cửa phía Đông giao cho binh sĩ người Pháp coi giữ và kiểm soát. Cắt cử binh sĩ luân phiên và liên tục tuần phòng trên khắp mặt bờ thành lũy.

Thành Hà Nội thất thủ, quân triều đình đều bỏ trốn, giặc cướp nhân dịp nổi lên. Đại úy Francis Garnier cho những tùy tùng của mình đi làm quan các nơi để chống với quan triều đình Huế, rồi lại sai quân đi đánh lấy các tỉnh Ninh Bình, Nam Định và Hải Dương. Quan triều đình ở các tỉnh đều ngơ ngác không biết thế nào, hễ thấy quân Pháp đến là bỏ chạy. Bởi vậy, chỉ có một sĩ quan là Hautefeuille và 7 người lính Pháp mà cũng hạ được thành Ninh Bình, và chỉ trong 20 ngày mà 4 tỉnh ở Trung-châu mất cả.