Tại trận chiến bảo vệ thành Hưng Hoá, quân ta kiên cường đã đánh trả 7000 quân thuộc hai binh đoàn chủ lực Pháp trang bị vũ khí tối tân do hai viên tướng Pháp chỉ huy. Tuy mất thành nhưng giữ được người đứng đầu lãnh đạo, chỉ huy là Tuần phủ Nguyễn Quang Bích và đa số tướng sỹ rút lui ra khỏi thành về làng Tứ Mỹ. Quân Pháp đuổi theo, bao vây làng Tứ Mỹ, nhưng nghĩa quân đã chiến đấu ngoan cường bảo vệ được lực lượng rút về Tiên Động xây dựng căn cứ chống giặc Pháp.
Được nhân dân địa phương ủng hộ, lực lượng nghĩa quân được bổ sung ngày càng đông. Khi rút quân ra khỏi thành, quân số bị giảm sút, đến khi xây dựng căn cứ thì lực lượng được tăng lên gấp nhiều lần, vừa tổ chức đánh địch vừa bảo vệ căn cứ và vùng tự do. Những đội quân ở Thanh Mai, Thạch Sơn và ở các tỉnh thượng du, trung du, trung châu, hạ du thuộc Bắc Kỳ và Thanh Hoá, Nghệ An, Hà Tĩnh đã được tổ chức. Nhờ có căn cứ Tiên Động làm chỗ dựa mà đã tạo được phong trào kháng chiến chống thực dân Pháp xâm lược lớn mạnh và bước đầu thống nhất.
Trong ngày tuyên bố khởi nghĩa, tướng sỹ đã làm lễ tế cờ, thượng cờ, lá cờ mang dòng chữ “Bình Tây Báo Quốc”, đứng dười cờ thiêng liêng nghĩa quân đã cùng xin thề giết giặc lập công, trung thành với sự nghiệp chống giặc Pháp bảo vệ Tổ quốc, không sợ hy sinh xương máu. Sau lễ thượng cờ, là cuộc hội tướng cùng bàn về cách đánh giặc Pháp cứu nước với tinh thần khí phách cao hơn núi Hoàng Liên hùng vĩ và mạnh mẽ như nước dòng sông Thao dâng trào cuồn cuộn chảy về biển cả.
Đến khi có phong trào Cần Vương đêm 22 rạng ngày 23/5 năm Ất Dậu (tức đêm 4 rạng ngày 5 tháng 7 năm 1885), đáp lời lời kêu gọi Cần Vương của vua Hàm Nghi, tướng sỹ Tiên Động lại nhất tề hưởng ứng. Thời gian tính từ cuộc chiến bảo vệ thành Hưng Hoá trải qua hơn 1 năm, 2 tháng 23 ngày mới nhập vào đội quân Cần Vương. Mọi người rất phấn khởi nhận thấy con đường chính nghĩa, sứ mệnh vinh quang khi đứng dưới cờ Cần Vương đánh giặc cứu nước. Những người lãnh đạo như Hoàng Giáp Nguyễn Quang Bích được vua Hàm Nghi phong Hiệp thống Bắc Kỳ quân vụ đại thần; Bố chính Nguyễn Văn Giáp được phong Hiệp đốc Bắc Kỳ quân vụ đại thần. Với chức tước ấy, ông Nguyễn Quang Bích và ông Nguyễn Văn Giáp được toàn quyền chỉ huy quân sỹ Cần Vương toàn Bắc Kỳ. Do đó, căn cứ Tiên Động trở thành trung tâm của toàn bộ lực lượng Cần Vương chống giặc Pháp tại Bắc Kỳ. Các vị chỉ huy quân ở các địa phương, tuỳ theo số quân, địa vị được Hiệp thống đại thần Nguyễn Quang Bích phong là đề đốc, đốc binh, lãnh binh, hiệp quản.
Vùng sông Thao và Tây Bắc nước ta, các đội quân rút ra từ thành Sơn Tây, Hưng Hoá, Tuyên Quang với số lượng đông đến hàng nghìn. Số quân theo Bố Giáp chạy ra Thanh Mai, Thạch Sơn và số quân từ thành Hưng Hoá chạy ra Tiên Động lập căn cứ có trang bị vũ khí và có sự chỉ huy, lãnh đạo, đều tự giác đứng trong đội ngũ kháng chiến. Với khẩu hiệu “Bình Tây Báo Quốc” đã tạo khí thế hăng hái giết giặc cho toàn bộ tướng sỹ. Phong trào đánh giặc Tây cứu nước bùng lên khắp các vùng ở Bắc Kỳ, Trung Kỳ, đứng đầu là các văn thân, tướng sỹ tiêu biểu là các chí sỹ có học vị và chức tước cao.
Khi Tiên Động hội tướng, lực lượng đã đông và mạnh hơn. Lực lượng chính phải kể đến nghĩa quân ở Tiên Động, nghĩa quân của Thanh Mai - Thạch Sơn. Tướng chỉ huy có Hoàng Giáp, Tuần phủ Nguyễn Quang Bích, Cử nhân, Bố chính Nguyễn Văn Giáp, Cử nhân, Án sát Khê Ông (Nguyễn Hội). Tướng chỉ huy trực tiếp cấp đề đốc, lãnh binh, đốc binh có nhiều, những người chỉ huy nổi tiếng như Lãnh binh Nguyễn Văn Như (Lãnh Mai), Đốc Ngữ, Lãnh binh Nguyễn Quang Hoan, Tán lý Lê Dình Dật và hàng chục vị chỉ huy trực tiếp các đạo quân: trung quân, tiền quân, hữu quân, tả quân, hậu quân.
Tại các mặt trận Hà Nội, Hải Dương, Hưng Yên có Đốc binh Nguyễn Đông; Cử nhân, Chánh sứ sơn phòng Nguyễn Thiện Thuật. Mặt trận Nam Định, Hà Nam có Tiến sỹ, Đốc học Vũ Hữu Lợi, Tiến sỹ, Đốc học Tạ Hiện, Đốc binh Trần Gáo, Lãnh binh Đinh Khắc Nhưỡng; Mặt trận Thái Nguyên có cử nhân, Bố chánh Nguyễn Cao; Bắc Ninh, Bắc Giang có Cai Kinh, Đốc binh Lương Văn Nắm, Đốc binh Hoàng Hoa Thám. Tại mặt trận Tuyên Quang, Cao Bằng, Lạng Sơn có đốc binh Ma Văn Thịnh, Đốc binh Võ Đức Tài, Đốc binh Hoàng Chí Dân, Lãnh binh Lương Tuấn Tú, Tổng đốc Lạng Bằng Lã Xuân Oai, sau này về dựng cờ khởi nghĩa ở Thượng Đồng. Tại Thanh Hoá có các ông: Tiến sỹ Tống Duy Tân, Đốc binh Đinh Công Tráng, Lãnh binh Phạm Bằng, Lãnh binh Hà Văn Mao, Lãnh binh Cao Điền, Phó bảng Tri châu Nguyễn Đôn Tiết.
Vùng Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Thừa Thiên - Huế có Đình Nguyên Phan Đình Phùng, Tiến sỹ Nguyễn Xuân Ôn, Tiến sỹ Nguyễn Nguyên Thành, Phó Bảng Lê Doãn Nhã, Tiến sỹ Nguyễn Hữu Đạt, Hoàng Giáp Nguyễn Đức Quý, Hoàng giáp Nguyễn Hữu Chỉnh, cử nhân Trần Quang Diệm, Cử nhân Hoàng Bật Đạt và nhiều các văn thân tự nguyện tham gia cùng với hàng trăm lãnh binh, đốc binh ở các vùng miền khác tự giác đứng vào hàng ngũ.
Tại các tỉnh phía nam Thừa Thiên - Huế có Nghĩa hội Quảng Nam do Tiến sỹ Trần Văn Dư đứng đầu phát triển mạnh ở Quế Sơn, Điện Bàn, Trà My hướng vào phía Nam sang đất Quảng Ngãi, Bình Định, Phú Yên. Tại Cam Lộ, Quảng Trị, nơi có vua Hàm Nghi cùng với Đại tướng, Nguyên nhung Tôn Thất Thuyết, Thượng tướng Nguyễn Phạm Tuân, Đốc binh Trần Xuân Soạn, Đốc binh Lê Trực, Đốc binh Tôn Thất Đạm, Đốc binh Tôn Thất Thiệp. Tại đây quân triều đình còn có lực lượng tiến đánh thành Quảng Bình và trấn giữ được nhiều vùng làm đất đứng chân, có thể trụ được lâu dài.
Tại Sơn Hưng Tuyên, lực lượng được tăng cường và bổ sung từ các địa phương các làng tổng huyện châu. Khi Tiên Động khởi nghĩa có thêm hàng chục các lãnh binh người dân tộc Thái, Tày, Nùng, Mường, H’mông, Dao tham gia, với cương vị là chánh tổng, lý trưởng rất đông ngay từ đầu. Khi phong trào Cần Vương nổ ra, thì lực lượng ngày càng mạnh, nhập với phái chủ chiến chạy ra vùng rừng núi cùng tham gia chống Pháp. Số quân ngày càng đông tính ra phải đến hàng chục nghìn người, có trang bị vũ khí tương đối đầy đủ, có thể chống Pháp lâu dài, bảo đảm thắng lợi.
Nghĩa quân Tiên Động, Thanh Mai - Thạch Sơn và các đội quân khởi nghĩa ở Sơn Hưng Tuyên đóng vai trò chủ chốt, nòng cốt trong việc đánh giặc Pháp. Tham gia chặn đánh các cuộc hành quân của địch, bảo vệ căn cứ, vừa sẵn sàng chiến đấu khi địch đến tiến công, tích cực tham gia sản xuất bảo đảm quân lương, góp công sức xây dựng trận địa, vận chuyển vũ khí, tải thương, làm đường. Có được lực lượng nhân dân ủng hộ, nghĩa quân làm chủ ở những nơi khó khăn ác liệt nhất, chiến đấu bảo vệ căn cứ lập nên nhiều chiến công vang dội.
Ban đầu có sự tham gia của vua Hàm Nghi, của Đại tướng, Nguyên nhung (Đại tướng, Tổng Tư lệnh) Tôn Thất Thuyết, đã ra được Lời kêu gọi Cần Vương, khí thế đánh giặc Pháp cứu nước rất cao. Quy mô, phạm vi hoạt động như mọi người được thấy là rất to lớn, rất mạnh, ở khắp các vùng miền Bắc Kỳ và Trung Kỳ. Cơ sở để chiến thắng là rất lớn, lực lượng của nghĩa quân là rất mạnh, có trang bị vũ khí, tuy chưa phải là hiện đại, đầy đủ nhưng không phải là tay trắng, tay không. Các đội quân từ thành Hà Nội, Nam Định, Sơn Tây, Hưng Hoá, Tuyên Quang, từ thành Huế, thành Đã Nẵng vượt ra từ binh biến, khởi nghĩa đã mang theo vũ khí của quân đội triều đình, có người chỉ huy được đào tạo với nhiều khả năng đánh thắng giặc Pháp. Dân ta có truyền thống đoàn kết, yêu nước đánh giặc bảo vệ Tổ quốc, đó là một lợi thế tạo nên sức mạnh cho quân Cần Vương có thể đánh thắng quân Pháp xâm lược.
Nhưng vì sao quân ta đã không chiến thắng giặc Pháp? Chúng ta thường giải thích rằng, vì quân Pháp có vũ khí tối tân, quân lực mạnh, chúng biết cách đánh bại quân ta bằng âm mưu “Chia để trị” tức “Chia để trị”. Kế sách thường dùng là “Lấy người Việt trị người Việt” và thủ đoạn lâu dài là “Tằm ăn lá dâu”. Kẻ thù đã phá vỡ khối đoàn kết, chia rẽ các dân tộc, bằng cách gây mâu thuẫn họ hàng, phe giáp, con người, làng xã, vùng miền với nhau, coi nhau như kẻ thù. Dùng chính quyền tay sai là người Việt Nam đàn áp người Việt Nam, biến chính quyền phong kiến làm tay sai áp bức, giết hại người Việt Nam. Việc đầu độc, gây hận thù với nhau để ly gián người Việt Nam không để người Việt Nam gần gũi nhau bàn bạc, hiệp sức chống lại âm mưu thâm độc của chúng. Khi mới đến xâm lược, thực dân Pháp ru ngủ dân Việt Nam bằng các khẩu hiệu “hoà bình”, “hữu nghị”, “hợp tác”, “khai hoá” và đã đặt được ách thống trị lên đầu lên cổ người Việt Nam thì dùng những từ ngữ như “Tự do, bình đẳng, bác ái” để lừa bịp con người Việt Nam, hãm người Việt Nam ta trong vòng tối tăm, ngu dốt đề chúng dễ bề cai trị.
Quân Cần Vương dần dần lâm vào thế thất bại vì không có đường lối chỉ đạo cụ thể nào. Tổ chức đánh Pháp ở kinh thành Huế bị thua đau, kho tàng, vũ khí bị giặc Pháp cướp sạch, chúng cướp bóc của cải, giết hại dã man nhiều dân thường. Đến nay đọc lại lịch sử, chúng còn thấy đau đớn, nhục nhã bởi những sự việc do bọn xâm lược gây ra cho nhân dân ta. Về lực lượng của triều đình sau thất bại, cũng không có khả năng phục hồi đánh quân Pháp để giành lại thành Huế và các thành Quảng Trị, Đà Nẵng, Quảng Nam và các tỉnh thành khác nữa.
Ông Tôn Thất Thuyết là một viên tướng bất tài, trước đó ông và Hoàng Kế Viêm cầm quân ở Bắc Kỳ đã bỏ mặc thành Hà Nội, Nam Định, Sơn Tây thất thủ. Sau về làm quan Phụ chính triều Nguyễn cũng không có quyết sách gì khắc phục tình trạng bế tắc, xuống dốc. Tổ chức khởi nghĩa cho quân đánh vào đồn Mang Cá và các đồn binh Pháp thất bại, quân đội triều đình tan rã, không còn tổ chức và khả năng chiến đấu. Khi kêu gọi Cần Vương nhân dân hưởng ứng nhưng không có kế sách gì hay, không tập hợp được lực lượng, không tin tưởng vào một ai, chỉ trông chờ vào ngoại viện của nhà Thanh. Trong khi nhà Thanh không có khả năng chống lại quân Pháp và các nước Phương Tây đang xâu xé đất nước ngày càng nghiêm trọng.
Ở Bắc Kỳ và Trung Kỳ lực lượng được tập hợp lại mạnh mẽ, khí thế hơn trước. Nhưng do không có chuẩn bị trước, lực lượng phân tán manh mún lại không có sự chỉ đạo lâu dài và cụ thể nào. Cho nên không có bước chuyển về chiến lược, nhiều tổ chức khởi nghĩa ở các vùng nông thôn, rừng núi không có lãnh đạo tiếp ứng đã tự tan rã, không còn khả năng đánh thắng giặc. Khi đó, các lực lượng lớn ở Tiên Động, Thanh Mai, Thạch Sơn và các đơn vị nghĩa binh hoạt động độc lập ở khắp các vùng cũng không có bước chuyển mình, vẫn ở thế phòng ngự và cầm cự lâu dài. Khi quân Pháp điều 16.000 quân viện binh từ Pháp sang, thì việc chống đỡ của quân Cần Vương gặp rất nhiều khó khăn, dần dần lâm vào tình trạng tan rã và thất bại.
Quân Pháp tổ chức đánh Thanh Mai, Thạch Sơn với lực lượng 7.000 tên, chưa kể lực lượng tại chỗ. Nghĩa quân dưới sự chỉ huy của Hiệp đốc Nguyễn Văn Giáp đã thực hiện cuộc chiến bảo vệ căn cứ và rút quân thần kỳ, mãi về sau chúng còn chưa biết quân ta rút lui bằng cách nào, đường nào. Theo con đường tắt Khe Trời, nghĩa quân đã lên căn cứ Tiên Động hợp nhất với quân quan tại đó, tạo ra một đội quân Cần Vương mạnh nhất ở khu vực Bắc Kỳ. Nhưng quân ta không có tư tưởng tiến công vẫn giữ thế phòng ngự, cầm cự nên nhanh chóng lâm vào cảnh thất bại.
Khi đó, Tôn Thất Thuyết người cầm đầu phong trào Cần Vương vẫn chỉ trông chờ vào ngoại viện của nhà Thanh về quân lực và vũ khí. Lúc đó, ông đã yêu cầu Nguyễn Quang Bích đi sứ, kết quả thu được chỉ là những lời hứa suông. Ông rời Quảng Trị ra Bắc, trên đường ra Bắc Kỳ đã không đứng vào lực lượng nào, không kêu gọi được dân chúng theo Cần Vương để chuyển sang thế tiến công. Đến Sơn La ông Thuyết bị ốm phải nằm chữa bệnh tại nhà Đèo Văn Trì. Khi gọi Hiệp thống Nguyễn Quang Bích lên bàn về việc cùng đi sứ, đúng hẹn ông Bích lên Lai Châu thì lại giao nhiệm vụ cho ông Bích làm chánh sứ, còn mình thì cáo bệnh ở lại.
Khi quân Pháp tập trung vào đánh Tiên Động với lực lượng 5.000 quân, nghĩa quân Tiên Động đã anh dũng chiến đấu loại khỏi vòng chiến đấu hàng trăm tên địch, giữ vững căn cứ, nhưng cũng bị tổn thất nặng nề. Sau trận này, Hiệp thống Nguyễn Quang Bích lại nhận nhiệm vụ đi sứ lần 2, dọc đường ông có ý định chuyển quân lên Nghĩa Lộ, bàn với Tôn Thất Thuyết đưa vua Hàm Nghi ra lập “Kinh đô kháng chiến” và “Triều đình kháng chiến”. Ông Thuyết có nhận lời về Tiên Động, nhưng bỏ nhiệm vụ lại sang Trung Quốc cầu viện. Ở cái thế yếu, tình hình lại không cho phép, việc đi sứ không thành và việc quân lại gặp muôn phần khó khăn, gian khổ. Ông Tôn Thất Thuyết ở lại Trung Quốc hoạt động không mang lại kết quả gì, ông mất tại Long Châu, Quảng Tây năm 1913.
Quân Pháp mạnh tiến đánh Tiên Động lần 2, nghĩa quân dưới sự lãnh đạo tài tình của Hiệp đốc Giáp đã vừa chống giặc Pháp tại mặt trận, vừa cho quân rút quân lên Mường Lò, Nghĩa Lộ. Đấy cũng là kỳ công, nhưng vì ông Tôn Thất Thuyết không về, bỏ sang Trung Quốc cầu viện, nghĩa quân không có con đường nào khác, lại phải cầm súng chiến đấu trong thế bị bao vây, tiêu diệt. Nhất là thời gian quân Pháp tập trung quân đánh chiếm Trấn Yên, Văn Chấn, Thượng Bằng La, Mường Lò và các vùng xung quanh. Ở đây rừng già lam sơn chướng khí, Hiệp đốc Nguyễn Văn Giáp mắc bệnh từ trần, Hiệp thống Nguyễn Quang Bích lại phải cho quân rút về Mộ Xuân, châu Yên Lập, chiến đấu trong vòng vây dầy đặc của quân thù. Nghĩa quân còn có thể gượng dậy được, do có các cánh quân của Đốc Ngữ, Đề Kiều, Vương Doãn. Lãnh Khanh luôn trong thế tiến công thù. Nhưng vào ngày 15 tháng 12 năm Canh Dần (1890), Hiệp thống Nguyễn Quang Bích mắc bệnh và từ trần tại núi Tôn Sơn, Mộ Xuân, Yên Lập.
Việc quân trao lại cho Đề Kiều, Đốc Ngữ và một số tướng lĩnh trung thành khác. Nhưng nghĩa quân chỉ duy trì đánh Pháp trong một thời gian hơn hai năm nữa. Đến tháng cuối năm 1892, sau khi các ông Đinh Công Tráng, Đốc Ngữ, Tống Duy Tân, Lãnh Khanh, Vương Doãn và một số đốc binh, lãnh binh hy sinh và mất tích, Đề Kiều phải ký với quân Pháp bản “Công ước hoà bình”, nhận đất tự quản gồm ba tổng: Điêu Lương, Chương Xá, Phú Khê thuộc hạ huyện Cẩm Khê và giải tán nghĩa quân, dự tính con đường cứu nước khác.
Kể từ cuộc chiến đấu bảo vệ thành Hưng Hoá, khởi nghĩa Tiên Động, và theo phong trào Cần Vương kéo dài gần 10 năm, từ 12/4/1884 đến tháng 1/1893, chúng ta có các nhà lãnh đạo chỉ huy anh hùng, tài năng là Nguyễn Quang Bích, Nguyễn Văn Giáp, Tống Duy Tân, Vũ Hữu Lợi và hàng chục các danh tướng giỏi cầm quân đánh giặc như Đinh Công Tráng, Lãnh Mai, Đốc Ngữ, Lãnh Khanh, Đề Hoan, Đề Kiều, Vương Doãn và hàng trăm, hàng nghìn binh sỹ, đồng bào sống chiến đấu kiên cường, hy sinh vì nước.
Cuộc chiến đấu vĩ đại này là thiên anh hùng ca bất diệt đã tạo ra nhiều chiến công huy hoàng, kinh nghiệm quý báu làm nên bài học lịch sử cho muôn đời sau. Không phải chờ đợi lâu, những văn thân như Phan Đình Phùng, Đề đốc Hoàng Hoa Thám đã làm theo tinh thần và kinh nghiệm của các nghĩa sỹ Sơn Hưng Tuyên tiếp tục làm nên những chiến công lớn làm vẻ vang lịch sử dân tộc. Từ khi nước ta có Đảng Cộng sản Việt Nam lãnh đạo thì tinh thần và bài học kinh nghiệm của quân khởi nghĩa thành Hưng Hoá, Tiên Động và nghĩa sỹ Cần Vương càng được phát huy cao độ. Chính con cháu của các nghĩa sỹ Sơn Hưng Tuyên và cả nước đã tiếp thu tinh thần và kinh nghiệm quý báu đó làm nên chiến thắng Điện Biên Phủ lững lẫy năm châu chấn động địa cầu, đánh thắng đế quốc Pháp, đế quốc Mỹ, giải phóng miền Nam, thống nhất Tổ quốc và tiến lên xây dựng chủ nghĩa xã hội.
Tr.H