黑龙江省于光绪三年始筹办海防，通省额兵及西丹共一万人，增鄂伦春兵五百人，兼习新式枪砲。黑省近俄，俄人环黑龙江左岸盘踞，达二千馀里，每相间百馀里，辄有俄兵屯驻之所，刁斗相闻。故黑省防务，重在陆而不在海。其江流入海之口，在省境东北隅，虽额设师船三十馀艘，仅循例操演。
东三省海防，奉天尤重。自日占旅、大，辽东半岛籓篱尽撤。而吉、黑二省，向受俄患，北海屡警，防务益形棘手云。
直隶津、沽口，为南北运河、永定、大清、子牙五河入海处，北连辽东，有旅顺、大连以为左翼，南走登、莱，有威海卫以为右翼，为北洋第一重镇。顺治初，天津巡抚雷兴疏言，大沽海口为神京门户，请置战船以备海防。下所司议行。雍正四年，于海口芦家嘴创设天津水师营，令满洲兵丁驻扎，学习水师，特简都统大员，守御海口。复自天津城南门外起至庆云县止，所有沿海各州县，设立海拨二十五处，分置守兵，扼要防范。
乾隆四年，直隶总督高斌请拓天津水师营、汛，增驻满兵一千，合旧额为三千。及道光六年，那彦成奏请裁撤海口官兵，改归大名镇。十二年，琦善奏天津地处海隅，与山东登州、奉天锦州遥相拱卫，沙线分歧，非熟习海径者，无由曲折而至。且海口二十里外，有拦港沙一道，融结天成，俨若海口外卫。总兵陆路营伍，足资捍卫，所有天津水师，无庸复设。于是水师营遂裁。二十年，又据琦善奏英舰到粤，难保不分投窜扰，天津密迩京畿，尤宜慎重防堵。遂复严旨派员驻扎要隘，协同防御。二十一年，天津海口增驻官兵，建砲台营房，近海村落，招集团练，修筑土堡，互为策应。二十二年，令直隶沿海营兵，善于凫水及谙习风涛驾驶之技者，饬统兵官训练，并增设巡哨兵船，以芦台为北塘后路，设通永镇标十五营驻守。二十三年，令天津水师营每年拨战船六艘，分三路巡防，与奉天、山东师船，定期会哨，以登州、岫岩城、锦州三处为呈票考验之地。有畏避风浪，巡哨贻误者，严惩之。三十年，令讷尔经额察视海防。
咸丰八年，令僧格林沁在大沽口及双港修筑砲台，设水路木筏，及沿岸营垒，调宣化镇兵会大沽协兵，守护海口砲台。又令史荣椿等由天津赴山海关履勘海防要隘。同治元年，令曾国籓、薛焕等购买外洋兵船巨砲，统以镇将，酌分数艘，驻泊天津海口。九年，山东巡抚丁宝桢以大沽、北塘等处为京师门户，虑直隶兵力不足，调山东旧部十八营，赴直隶边境候调。十年，直隶总督李鸿章增设大沽协海口六营，酌定营制。修筑大沽口南北两岸砲台，与北塘相犄角，调遵化练军千人移驻。十三年，又以北洋海防，仅恃大沽、北塘二海口砲台，后路尚恐单薄，乃就运河北岸，用三合土建筑新城，四围设大小砲台，护以金刚墙，引海河为城濠，屯驻重兵，与大沽防营相应。
光绪元年，李鸿章复于大沽、北塘、新城各处，增筑洋式砲台营垒，购置铁甲快船、碰船、水雷船，以备攻守。二年，令总兵周盛传率淮军马步二十馀营，建筑新城砲台。三年，成之。六年，李鸿章以北塘迤东至山海关，延长数百里，调宋庆、郭松林二军，分驻沿海蒲河口、秦皇岛等处，并增建砲台。又以淮、练各军驻天津，防守大沽、北塘各口。以鲍超全军三十营驻昌黎、乐亭，防守大清河、洋河各口。以山海关防军，兼顾金山嘴、秦皇岛、老龙头各处。时曾国荃建议直隶海防，不宜远守营口，宜以重兵守山海关。乃命曾国荃统率安徽、湖北、山西各军赴山海关驻守。八年，李鸿章于大沽、北塘砲台下埋伏水雷，大沽口内设拦河木筏，山海关内外筑三合土大砲台一，土砲台二，濒海营墙，均仿砲台建筑。又宁海城临海受敌，于砲台墙外，悉以沙土掩护。其时大沽南北岸砲台大小共数十座，辅以水雷铁舰，沿岸以陆军驻守。十一年，因京东沿海空虚，调练军各营，移驻灤州、昌黎等处。二十三年，直隶总督王文韶以武毅军训练初成，率前后二军及马队一军，周历山海关沿海一带，以重防务。自欧舰来窥，僧格林沁战败，廷议始专津、沽之防。中日之役，旅顺、威海相继沦陷，而津海未开战事。及拳匪肇衅，联军北犯，沽口砲台，毁于一旦，北洋沿海防务，遂日形懈弛云。