Tháng 7/1788, mẹ của Lê Chiêu Thống từ Cao Bằng được sự giúp đỡ của Hoàng Ích Hiểu, Lê Quýnh, Nguyễn Quốc Đốc đã đem con trai của Lê Chiêu Thống chạy sang Trung Quốc cầu cứu nhà Thanh. Vốn có dã tâm nhòm ngó nước ta từ lâu, nay lại được bọn vua tôi bán nước Lê Chiêu Thống cầu cứu, vua Càn Long liền lệnh cho tổng đốc Lưỡng Quảng là Tôn Sỹ Nghị nhanh chóng chuẩn bị lực lượng để xâm lược An Nam với chiêu bài: “Phù Lê diệt Tây Sơn”.
Vua Càn Long đã huy động 20 vạn quân và 10 vạn phu đi phục dịch của 4 tỉnh: Quảng Đông, Quảng Tây, Vân Nam, Quý Châu, đặt dưới quyền chỉ huy của Tôn Sỹ Nghị. Nhà Thanh cho chuẩn bị 70 kho lương ở các địa điểm xuất phát và triển khai rải dài số lương thực ở các kho trên theo trục đường tiến quân.
Cuối năm 1788, Càn Long hạ chiếu phong cho Tôn Sỹ Nghị làm Chinh Man Đại tướng quân, tổng đốc Vân - Quý là Phúc Khang An chịu trách nhiệm huy động và vận tải lương thực cho đạo quân xâm lược khổng lồ này. Tôn Sỹ Nghị chia quân làm 3 đạo tiến vào nước ta qua ba mũi khác nhau.
Đạo thứ nhất do Ô Đại Kinh (đề đốc 2 tỉnh Vân Nam - Quý Châu) chỉ huy, từ Vân Nam qua cửa Mã Bạch Quan (Hà Giang) rồi tràn xuống Hà Giang, băng qua Thái Nguyên về Hà Bắc và tiến xuống Thăng Long.
Đạo thứ 2 do Sầm Nghi Đống chỉ huy tiến vào nước ta qua đường Cao Bằng. Đạo này, ngoài quân nhà Thanh còn có lực lượng ủng hộ Lê Chiêu Thống, đang lưu vong ở Trung Quốc mới được Sầm Nghi Đống tuyển mộ.
Đạo thứ 3 là đạo quân chủ lực do đích thân Tôn Sỹ Nghị cầm đầu, dưới trướng của y là các tướng: đề đốc Đỗ Thế Hanh giữ chức phó tướng, tổng binh Thượng Duy Thăng, tổng binh Khánh Thành chỉ huy các đơn vị bộ binh huy động từ tỉnh Quảng Tây. Tổng binh Trương Triều Long và Lý Bá Long chỉ huy các đơn vị bộ binh huy động từ tỉnh Quảng Đông.
Đạo quân do Tôn Sỹ Nghị chỉ huy tiến vào nước ta theo đường ải Nam Quan (Lạng Sơn). Đồng thời chúng còn xúi giục nhân dân ta nổi lên chống lại Tây Sơn và động viên bọn quan lại cũ của nhà Lê mộ quân “Cần Vương”, hưởng ứng và hợp lực với quân Thanh chống quân Tây Sơn.