在平乱过程中的种种问题。他弹劾张照贻误军机，虽然集结了数万兵马，但实际上用于攻剿苗乱的力量仅约三千人，造成了兵力分散、效率低下。董芳驻守八弓，仅进行招抚工作，未能从根本上解决问题。巡抚元展成在赈济过程中，条款混乱，执行不力，导致官民皆困。乾隆帝听取了张广泗的意见后，罢免了张照、董芳、元展成等人的职务，并命张广泗兼任贵州巡抚之职，同时解除哈元生的将军职务，将其改为提督，听从张广泗的指挥。
同年十二月，张广泗率军抵达凯里，并制定了详细的作战计划。他将部队分为三路：副将长寿从空稗出发，总兵王无党从台营进军，张广泗本人则亲自率军，三路齐发，协同作战。清军首先击破了上九股的卦丁等寨，并焚烧了敌人的据点。残余的苗匪退守凯里牛皮大箐，但已被清军包围。
乾隆元年（1736年）正月，张广泗指挥各路清军对苗匪形成合围之势。清军依山而行，步步紧逼，最终迫使苗匪投降。张广泗还采用了“以苗攻苗”的策略，分化瓦解了苗族内部的力量，从而彻底平定了叛乱。朝廷因此授予张广泗云贵总督之职，并允许他兼任巡抚，同时还进封他为三等世代承袭的阿达哈哈番。
为了巩固这一成果，张广泗上奏乾隆帝，提出了制定镇远、安顺、大定、平远等营的规制，并请求增加贵州的兵额，总计增加了二千九百多人。此外，他还建议治理清水江、都江，增加造币炉的数量。乾隆帝对这些建议进行了讨论，并予以采纳。
乾隆五年（1740年），张广泗入京觐见乾隆帝。恰逢湖广城步横岭等寨的红苗联合广东的瑶匪作乱，乾隆帝命张广泗前去勘察。同年九月，他被任命为钦差大臣，负责指挥湖北、广东两地的提镇以下官员。在张广泗的指挥下，当地的叛乱于同年十一月被平定。
乾隆六年（1741年）正月，张广泗返回京师，并上奏请求回乡安葬父母。然而，贵州黎平的黑苗再度联合广东的瑶匪作乱。乾隆帝再次命张广泗回到贵州处理此事。张广泗迅速行动，很快就捕获了苗乱首领石金元等人，并依法处决，稳定了局势。
乾隆十年（1745年），张广泗因其在平叛中的卓越贡献，被加封为太子少保。
四、决策失误