En esta situación el gobierno conservador mexicano de Miramón, al que España reconocía, había sido derrotado por Juárez que una vez en el poder expulsó al embajador español (1861) y aplazó el pago de la deuda. Inglaterra y Francia, afectadas por idéntica medida, decidieron tomar las aduanas de Veracruz y Tampico para cobrarse la deuda con sus ingresos y España se les unió (Convención de Londres, octubre de 1861). El acuerdo estipulaba que no se incorporaría ningún territorio mexicano. La fuerza expedicionaria española se encomendó a Prim, con plenos poderes y poco después el general salía hacia La Habana, donde al llegar se enteró de que las fuerzas españolas ya habían partido y se habían apoderado de San Juan de Ulúa y Veracruz, aparentemente por decisión del general Serrano, Capitán General de Cuba. Aceptadas las excusas que se le ofrecieron por no esperarle, llegó a Veracruz en enero de 1862.
La zona de acampada era insalubre y el llamado «vómito negro» empezó a hacer estragos en las tropas hasta el punto de que una expedición al interior habría sido un desastre. Entonces solicitaron permiso al gobierno mexicano para acampar en Orizaba, más saludable, pero el gobierno de Juárez dejó pasar el tiempo sin acceder ni negar. Al cabo de unos dos meses Prim se entrevistó con su pariente político, el ministro Echevarria, y le exigió libre paso a Orizaba, consiguiendo su objetivo. Una vez establecidas las tropas en Orizaba, Córdoba y Tehuacán se iniciaron las conversaciones para llegar a la firma de los Tratados preliminares de La Soledad (en La Soledad). En este tiempo Napoleón III ya había decidido convertir a México en Imperio con el Archiduque Maximiliano como Emperador, y envió un mensaje a Prim pidiendo la cooperación de las fuerzas españolas a su mando «para afianzar el orden en el país mexicano».
En la sesión de la Convención de la Soledad del 15 de abril de 1862 el delegado francés anunció el apoyo de su gobierno a los conservadores opuestos a Juárez, y acusó a Prim de querer coronarse él mismo como Emperador. Prim refutó estas afirmaciones y ordenó la retirada de sus tropas, y lo mismo hicieron los ingleses. La reina Isabel, que se oponía a la candidatura de Maximiliano al trono mexicano, aprobó esta decisión, contra el parecer del gobierno que quería contentar a Napoleón III. Prim pasó a La Habana y de allí hizo un viaje a Estados Unidos, entrevistándose con el general McClellan, comandante del ejército del Potomac. Poco después volvió a España donde recibió generales ataques por su actuación, que sin embargo se demostró acertadísima solo tres años después.
