Ngoài tướng Hoàng Ngũ Phúc vốn đã xin cáo lão được gọi lại và khởi phục ra làm đại tướng, tước Việp Quận công, Trịnh Sâm bổ dụng Phan Lê Phiên và Uông Sĩ Điển giữ chức tùy quân tham biện, Đoàn Nguyễn Thục giữ chức Đốc thị Nghệ An. Ngoài ra còn có các tướng Nguyễn Lệ, Hoàng Đình Bảo, Hoàng Phùng Cơ và Hoàng Đình Thể. Hoàng Ngũ Phúc thống lĩnh tướng sĩ 33 doanh cùng quân thủy, quân bộ các đạo Thanh, Nghệ, vùng đông nam, tổng số quân gồm ba vạn[1]. Đại bộ phận quân Trịnh sau khi đánh chiếm Phú Xuân tiếp tục tiến Quảng Nam tác chiến.

Phía quân Tây Sơn, sau thời gian thắng lợi bước đầu ở Nam Trung Bộ, bắt đầu phải đối phó với cuộc phản công của chúa Nguyễn. Nguyễn Phúc Thuần điều Tống Phúc Hiệp, Tống Phúc Hòa từ Nam Bộ đánh ra bắc, đã chiếm lại được Bình Thuận, Diên Khánh, Phú Yên. Nguyễn Nhạc không thể mang hết quân ra chiến trường phía bắc mà phải đề phòng Tống Phúc Hiệp ở phía nam. Với động cơ tranh thủ hoàng tôn Nguyễn Phúc Dương làm con bài chính trị từ khi khởi binh, Nguyễn Nhạc vẫn tiếp tục muốn dùng con bài này trong cuộc chiến. Ông huy động các tướng người Hoa là Lý Tài, Tập Đình cùng vài chục voi chiến ra trận.