同治元年（1862），春节一过，打起精神继续赶路，行前寄函给安徽巡抚贾臻，欲取得联系。
贾臻，字运生，河北故城人，进士出身，散馆授编修，做过监司、郡守。时任安徽布政使兼署巡抚，正率兵守颍州城。
乘舟顺颍河东下，途中还算平安。约半月工夫，到得安徽颍州地境（今阜阳市），恰恰遇上清军和捻军打仗，营垒相属，犬牙交错，水路也封锁了，只好走陆路。就这样，昼宿夜行，躲匪兵，避盘查，走走停停，耽搁了些时间。二月初，幸好碰到贾巡抚派的人迎接，才进入颖州城，与困守待援的贾巡抚见了面。
冯志沂的到来，贾巡抚在日夜焦虑不安中得到一个高参，而且还是居京时的诗友，大喜过望，更坚定了守城的信心。
颍州城扼皖北水陆要冲，捻军、太平军、苗匪军都想占领之。此前一月，太平军英王陈玉成兵据庐州，应当地的团练头目苗沛霖邀请，派出以马融和所率的太平军与捻首张乐行三部联合共攻颍州，不克，撤兵而去。
冯志沂到了颍州不久，城区再次遭敌团团包围。
太平军、捻军、苗沛霖军，三路齐聚城下，杀气腾腾，鼓角声中，激烈的战斗展开了，“贼兵”冒着城上的矢石、滚木，号叫着架起百道冲梯，昼夜不停环攻。
冯志沂早将生死置之度外，陪同贾巡抚誓众登陴，协助督战。战斗中，守城的全系地方练勇，不仅暴露出了军事素质差的弱点，并且从中查出若干混进的奸细。他及时向贾巡抚建议，务必挑选受过训练的精壮之士扼要把守，年老体弱者，砺器械，运木石，救伤员。再选健卒，组成机动灵活的敢死队，滴血誓盟，城亡与亡。贾巡抚采用了这几招，果然大奏奇功。冯志沂后来说：“皖抚提偏师，守危城，以抗百万狼奔猪突之贼，（且）左右多贼间谍，卒能摧其机牙……”（《运生诗略序》）
攻守双方相持了四十多天，直到三月中旬，钦差大臣胜保奉诏救援，“击贼破垒，围乃解。”
庐州那边，清将多隆阿经三个月的苦战，也将庐州攻克，太平军英王陈玉成突围逃遁，多隆阿无获，恼羞成怒，下令屠城，凡投降者，通敌者尽皆斩决，屯集过义军的民房、寺庙付之一炬。
可叹，突围出去的陈玉成麻痹大意了，率数百骑逃到寿州（今寿县），被刚刚还是盟军的苗沛霖所部诱擒，献俘于驻扎在颍州的胜保军营。为此，胜保奏请朝廷下诏赦免了苗匪的罪，还给了个道员的官衔。
再看皖南，湘军少帅曾国荃从湖南招兵买马后，实力大大增强，挥师克复了芜湖，乘胜进围天京，士气空前高涨。
皖北军情稍纾，李羲钧、冯志沂等文武因协守颍州出力，“降谕，各各论功赏戴花翎。”事定后，他和某官员戏言：去年出都前，乩仙赠诗有“翠羽迷离”之句，看来应验了。
颍州之役，钦差大臣胜保立了头功，朝廷赏加他兵部尚书衔。部队开进颍州，皖抚行营设宴犒赏有功将领，当众多文武举酒酣饮之际，胜保意外发现在座中的冯志沂，立刻笑容可掬地近前与冯鲁川先生攀谈叙旧。第二天，把他接到城外大营，以特备的佳肴招待，席间，不停地推杯换盏，夹肉敬酒，大献殷勤。应当说，州府级别的文官能受到钦差大臣的高看，必会主动倚附，冀望保荐升迁。他则根本没朝那方面去想，只是勉强虚与应付。
胜保见他态度暧昧，立即呼属官把事先写好的奏折拿出来念给他听，主要内容是奏调冯志沂随军西征。原来，朝廷拟派多隆阿赴陕西平叛，“因阻隔不能遽达”，改授胜保督办陕西军务。胜保正想扩张势力，急切的招揽人才。旧时的军队里，文化人很少，象冯志沂这等有声望的高级知识分子更奇缺，何况还参佐过山西军幕，又刚参加了协守颍州之战，经受了锻炼，胜保当然不会放脱。因此，酒席筵前，再三恳请冯先生留在军幕效力。但他仍没表态，心里非常矛盾；他想，庐州近在咫尺，很快就要去当“一把手”了，何苦随军千里西征，折腰事人，充当幕僚呢？又想，去吧，胜保自恃支持慈西政变有功，骄横恣肆，很难与之契合；不去吧，人家恩礼相待，给足了面子，岂非不识抬举了吗？
不管答应与否，胜保郑重其事地告诉他：这道奏折即刻以快递发出，用不了多长时间就达京师，先生不必瞻前顾后，有什么困难，我帮先生解决，请暂时放弃去庐州当太守，等平定了陕西的叛乱，绝不会亏待先生的。怎奈胜保的一番花言巧语，说得冯志沂动了心，应承了随军赴陕，负责文案“赞襄军务”事宜。
过了十来天，朝廷批复的急件下达，胜保拿给他看，冯志沂说：既然令下，即当效命！同时他也思量，胜保驰骋疆场有年，每战冲锋陷阵，毫不怕死，也是其骄人之处，观其气势如虹，决心之大，定能一鼓扫平匪乱。
颍州守城战役结束，贾臻毕竟不是武将出身，经此忧悴、惊吓，身体像散了架，整日无精打采，病倒了，奏请朝廷开缺调理。很快，谕旨下达：“赏假一月，在营调理，毋庸开缺，一俟调理就痊，颖郡布置妥协后，仍应酌量情形，驰赴寿州镇抚，将此六百里谕令知之。”（《同治朝实录》）
事实上，贾臻自署任了皖抚，深感责任之大，认为颍州是军事要地，如果失守，皖北形势就会逆转。因此不断给朝廷上奏，反映苗匪集团的狂悖情形，说：“必先剿而后可言抚。”意思是必先加大对苗匪的打击力度，使之丧失战斗力，相机招抚。但是，有的清军将领诟其只顾防守，不配合截剿，“致成坐困之势。”
贾臻闻言，虽有情绪，但始终未露神色。
冯志沂深服其雅量，赋诗二首奉赠：
一
我过中年领郡麾，公今身已系安危。
半生未改狂奴态，一顾空惭国士知。
岂意辕门操版日，还如京邸论文时。
浮云得失何须道，相见惟应倒玉卮。
二
誓众登陴气凛然，梯冲百道一城坚。
此时过客犹心悸，当日孤臣岂意全。
召虎未闻圭瓒赐，乐羊翻有谤书传。
八公草木还风鹤，未可东山听管弦。
——《上贾运生中丞》
贾臻也擅诗，困守颍州时，仍坚持写诗以抒怀砺志。冯志沂获观后，大为称赏，随胜保赴陕前给贾运生诗集的序中写道：“今读所刻诗略起庚寅迄壬戌，皆和平广大之音。”又言：“读先生诗，自念平生阅历之境盖识量福泽皆相去万远，不独才学无能为役而已，因书所见为之序。”当然，这些话带有谦卑的意味。