Nguyễn Huệ lấy được đất Thuận Hóa rồi, sai người giải Phạm Ngô Cầu về Qui Nhơn định tội phải chém, đoạn rồi Nguyễn Huệ hội các tướng lại bàn sai người ra sửa sang đồn Đồng Hới, và định giữ địa giới cũ ở sông La Hà. Nguyễn Hữu Chỉnh nói rằng: "Ông phụng mệnh ra đánh một trận mà bình được đất Thuận Hóa, uy kinh cả chốn Bắc hà. Phàm cái phép dùng binh, một là thời hai là thế ba là cơ, có ba điều đó đánh đâu cũng được. Bây giờ ở đất Bắc Hà tướng thì lười, quân thì kiêu, triều đình không có kỷ cương gì cả, nếu ông nhân lấy cái uy thanh này, đem binh ra đánh thì làm gì mà không được. Ông không nên bỏ mất cái cơ, cái thời và cái thế ấy". Nguyễn Huệ nói rằng: "Ở Bắc Hà có nhiều nhân tài, không nên coi làm thường". Hữu Chỉnh đáp lại rằng: "Nhân tài Bắc Hà chỉ có một mình Chỉnh, nay Chỉnh đã bỏ đi, thì nước không có ai nữa, xin ông đừng có ngại gì!" Nguyễn Huệ cười mà nói rằng: " Ấy! người khác thì không ngại, chỉ ngại có ông đó thôi!" Hữu Chỉnh thất sắt đi rồi nói rằng: " Tôi tự biết tài hèn, nhưng mà tôi nói thế là có ý tỏ cho ông biết ngoài Bắc không có nhân tài đó thôi". Nguyễn Huệu lấy lời nói ngọt để yên lòng Hữu Chỉnh và bảo rằng: " Nhà Lê làm vua đã mấy trăm năm nay, bây giờ cướp lấy, chưa chắc lòng người đã theo mình." Hữu Chỉnh nói: "Nay Bắc Hà có vua lại có chúa, ấy là một sự cổ kim đại biến. Họ Trịnh tiếng rằng phù Lê, thực là hiếp chế, cả nước không ai phục. Vả xưa nay không ai làm gì để giúp nhà Lê, là chỉ sợ cái thế mạnh đó mà thôi, nay ông mà, phù Lê diệt Trịnh thì thiên hạ ai chẳng theo ông." Nguyễn Huệ nói: "Ông nói phải lắm, nhưng ta chỉ phụng mệnh đi đánh đất Thuận Hóa mà thôi, chứ không phụng mệnh đi đánh Bắc Hà, sợ rồi can tội kiểu mệnh thì làm thế nào ?" Hữu Chỉnh nói: "Kiểu mệnh là tội nhỏ, việc ông làm là công to. Vả làm tướng ở ngoài có điều không cần phải theo mệnh vua, ông lại không biết hay sao?"
Nguyễn Huệ bèn sai Nguyễn Hữu Chỉnh đem thủy binh đi tiên phong vào cửa Đại An đánh lấy kho lương ở bên sông Vị Hoàng. Nguyễn Huệ tự đem binh đi sau, ước với Hữu Chỉnh đến sông Vị Hoàng đốt lửa lên làm hiệu.
Nguyễn Hữu Chỉnh đem quân đi qua Nghệ An, Thanh Hóa, quan trấn thủ là Bùi Thế Toại và Tạ Danh Thùy không ai dám ra cự địch; khi ra đến Vị Hoàng, quan coi đồn ở đấy bỏ chạy. Hữu Chỉnh lấy được hơn trăm vạn hộc lương, rồi đốt lửa làm hiệu, quân Nguyễn Huệ kéo đến đóng giữ ở đấy.
Trước kia thành Phú Xuân đã vỡ rồi, tin báo đến Thăng Long, các quan bàn rằng: xứ ấy vẫn không là đất của triều đình, bây giờ mất cũng không hại gì. Vì thế, chỉ sai Trịnh Tự Quyền đem 27 cơ vào giữ đất Nghệ An. Trịnh Tự Quyền thu xếp hơn 10 ngày chưa xong, đến khi đi được độ 30 dặm thì đã có tin báo Tây Sơn đến đóng ở sông Vị Hoàng rồi. Tự Quyền bèn đem quân xuống giữ ở mặt Kim Động. Quan trấn thủ Sơn Nam là Bùi Thế Dận đem bộ binh xuống đóng ở xã Phù Sa, thuộc huyện Đông An. Đinh Tích Nhưỡng đem thủy quân ra giữ cửa Luộc Bấy giờ gió Đông Nam thổi to, đến đêm Nguyễn Huệ sai lấy tượng gỗ để lên trên mấy chiếc thuyền rồi đánh trống kéo cờ thả thuyền cho trôi đi. Đinh Tích Nhưỡng trông thấy tưởng là quân Tây Sơn đến đánh, giàn thuyền ra trận thành chữ nhất, rồi truyền lấy súng mà bắn. Bắn mãi, sau mới biết người trên thuyền là tượng gỗ. Lúc quân Tây Sơn tiến lên đánh, thì Đinh Tích Nhưỡng hết cả thuốc đạn, phải bỏ thuyền mà chạy. Quân của Bùi Thế Dận và Trịnh Tự Quyền cũng tan cả. Nguyễn Huệ hạ được thành Sơn Nam rồi, rồi một mặt truyền hịch đi các lộ nói lấy nghĩa phù Lê diệt Trịnh, một mặt kéo quân lên lấy Thăng Long.
Bấy giờ ở kinh thành thì quân kiêu binh không sai khiến được, mà quân Tây Sơn thì đã đến nơi rồi. Trịnh Khải mới cho gọi Hoàng Phùng Cơ, ở Sơn Tây về, đem quân đóng ở hồ Vạn Xuân (xã Vạn Phú, Thanh Trì) còn thủy binh thì đóng ở bến Tây Long (Thọ Xương) để phòng giữ. Quân Tây Sơn tiến lên đánh tan thủy quân của nhà Trịnh, Hoàng Phùng Cơ phải bỏ chạy. Trịnh Khải mặc áo nhung y cầm cờ lên voi thúc quân vào đánh, nhưng thế Tây Sơn mạnh lắm, đánh không được, Trịnh Khải bỏ chạy lên Sơn Tây. Đi đến làng Hạ Lôi, huyện Yên Lãng, gặp tên Nguyễn Trang đánh lừa bắt đem nộp cho Tây Sơn. Trịnh Khải về đến làng Nhất Chiêu lấy gươm cắt cổ tự tận. Bấy giờ là năm bính ngọ (1786). Nguyễn Huệ cho lấy vương lễ mà tống táng cho chúa Trịnh, rồi vào thành Thăng Long yết kiến vua Lê.
Họ Trịnh giúp nhà Lê trung hưng lên, rồi giữ lấy quyền chính, lập ra nghiệp chúa, lưu truyền từ Trịnh Tùng đến Trịnh Khải được 216 năm (1570 - 1786) đến đấy là hết.