江忠源非常器重，後者還從家鄉新寧挑選並招募了五百名鄉勇，組建了一支被稱為楚勇的隊伍，帶到廣西參與對抗太平軍。這支隊伍在與太平軍的一次交戰中表現優異，斬首數百人，江忠源因此被擢升為同知直隸州，並獲賜花翎。

然而，清軍雖然完成了對永安的包圍，內部卻出現了嚴重分歧。烏蘭泰和廣西提督向榮就如何圍城展開了激烈的爭論：前者主張嚴密封鎖，後者則認為應留出缺口誘敵深入。最終，賽尚阿採納了向榮的建議，在城北開啟了一個缺口。但烏蘭泰仍堅持原計劃，導致兩人關係日益緊張。江忠源試圖調解雙方矛盾未果後，稱病返回新寧。

不久之後，太平軍利用清軍內部的混亂，成功從北面突圍而出，並迅速逼近省城桂林。烏蘭泰追擊過程中不幸被炮火擊傷，而太平軍也開始圍攻桂林。得知這一訊息後，江忠源再次招募了一千名鄉勇，與好友劉長佑一同趕往桂林支援。但在途中得知烏蘭泰已經因傷去世的訊息。於是，江忠源獨自率領部隊駐守於桂林城東的鸕鷀洲一帶，多次與太平軍交鋒均取得勝利。隨著其他清軍援軍陸續到達，太平軍被迫解除對桂林的圍困，轉而向北進攻全州。

太平軍很快佔領了全州，並計劃藉助湘水暴漲的機會順流而下，直取長沙。江忠源預見到了這一點，搶先帶領部隊抵達全州下游的蓑衣渡，組織人力砍伐樹木建造堤壩堵塞河道，有效地阻止了太平軍船隻的通行。接下來兩天兩夜的激戰中，江忠源所部表現出色，不僅造成了大量太平軍傷亡，甚至用火炮擊斃了南王馮雲山。儘管如此，由於未能完全切斷太平軍向東岸撤退的道路，使得部分太平軍得以繼續前進進入湖南境內。

四、戰湖南

太平軍進入湖南後，起初在永州城外因江水上漲而受阻，被迫改道南下，迅速攻佔了道州（今湖南道縣）。在道州，太平軍得到了當地天地會的支援，兵力大增。面對這一局勢，江忠源擔心太平軍會在湖南境內進一步擴大影響，提出了“分防不如合剿，遠堵不如近攻”的策略，並積極組織各路清軍聯合攻打道州。他甚至收買了城內的內應，準備內外夾擊。然而，東王楊秀清此時提出了新的戰略目標——進軍兩湖並最終東取金陵（南京），因此太平軍主動撤離了道州，轉而向寧遠、嘉禾、桂陽等地推進，併成功佔領了湖南重鎮郴州。

隨著太平軍勢力的擴充套件，西王蕭朝貴率部趁虛直逼長沙。得知此訊息後，江忠源自楚勇中精選了一千五百名精兵，隨總兵和春火速趕往長沙支援。當他們抵達時，太平軍已經佔據了長沙城南及小西門一帶。在這危急時刻，前湖南巡撫駱秉章與前湖北巡撫羅繞典共同指揮守軍進行頑強抵抗。不久，蕭朝貴在一次進攻中陣亡，這使得太平軍的攻勢有所減弱。利用這一機會，江忠源帶領部隊奪回了天心閣，並在城東南的蔡公墳建立據點，形成了對太平軍的有效壓制，使後者難以展開全面圍攻。

隨後，洪秀全與楊秀清放棄郴州，率領主力北上與長沙城下的太平軍餘部匯合。面對這一變化，江忠源與其他清軍將領試圖夾擊太平軍，但在戰鬥中不幸被槍矛刺傷小腿，險些喪命。幸虧有隨身士兵及時救護，才得以脫險。新任湘撫張亮基將受傷的江忠源接到府中養傷，並就守城策略徵詢了他的意見。江忠源建議加強湘江西岸龍回塘地區的防禦，以防止太平軍從此處突圍。但當時長沙內外聚集了多位軍政要員，導致指揮體系混亂，江忠源的建議未能得到充分執行。

由於長時間無法攻克長沙，太平軍決定撤退，經益陽、嶽州（今岳陽）進入湖北。徐廣縉接替賽尚阿成為欽差大臣後，命令江忠源隨向榮追擊太平軍。但由於之前多次提出的策略未被採納，加上對向榮的不滿，江忠源拒絕了這一命令，在張亮基的挽留下留在湖南。在此期間，江忠源還參與了平定嶽州晏仲武劫奪軍餉事件