Vua Tự Đức giao việc mà cụ Tộ đã đề nghị cho các quan tiến hành, các quan nhao-nhao phản đối, thực ra là dốt-nát, không biết bắt đầu từ -đâu và làm thế nào, ngay cả trường kỹ-thuật, vua đã giao đất, mà các quan chả động tĩnh gì,vua có giục, lại bảo chưa được ngày, rồi lý do các kiểu, chán nản, các kỹ -sư Pháp bỏ về nước.
Ngày 18 tháng 4 năm 1868,cụ Tộ bị bệnh, về quê ở Nghệ An.
Ở quê 2 năm, nhưng cụ vẫn liên -tục gửi điều- trần lên triều đình.
Tháng 11 năm 1870, cụ xin vua cho mở Lãnh Sự quán ở Sài gòn và Sứ quán ở Pháp để nắm tình- hình, vua bảo các quan tiến- hành, các quan bảo triều đình không có ai biết tiếng Pháp, Tây Ban Nha, xin đi học đã.
Đầu tháng 12 năm 1870
Pháp thua Phổ trong chiến- tranh, hoàng đế Napoleon III bị bắt- sống cùng nhiều tướng lĩnh, ở Nam kỳ, quân Pháp cũng run lắm. Nhận thấy cơ hội vàng cụ xin được vào Nam tổ chức đánh- úp quân Pháp -Tây để thu -hồi 6 tỉnh Nam Kỳ. Cụ đã bí -mật gặp đại diện Tây Ban Nha và được Tây Ban Nha cho biết sẽ không liên-quân với Pháp nữa nếu ta oánh.
Vì kế -hoạch quá- lớn, các quan ta bàn- bạc ngược- xuôi, giấu không cho vua biết, việc -binh mà bàn đến cả tháng chả xong, mãi đến ngày 28 tháng 12 năm 1870 Cơ Mật Viện mới dâng -vua.
Lại bàn bạc suốt mãi, vua bảo 1 đằng, các quan bàn 1 nẻo, mất mấy tháng, sang cả năm 1871, vua cho gọi cụ tức- tốc vào Huế để chuẩn- bị các kế hoạch oánh Pháp, cụ vào chờ 3 tháng mà các quan chưa bàn xong, vua gặp cụ bảo hay là cụ bỏ Đạo để vua giao việc trực- tiếp, nhưng cụ từ chối.
Chờ mãi, bị bệnh đau dạ-dày nặng quá, cụ xin về quê.
Ngày 22 tháng 11 năm 1871 cụ đột -ngột từ trần, cụ mới có 40 tuổi.
Cụ Nguyễn Trường Tộ yêu nước nhiệt -thành, thiết -tha canh tân, đuổi giặc. Đến vua Tự Đức cũng quý mến cụ, tiếc là các quan dốt-nát, bảo-thủ, đã làm hỏng hết mọi việc.