戈登于1884年2月18日抵达喀土穆，惊惶失措的喀土穆居民夹道欢迎，象迎接救世主一样将戈登迎进城里。戈登到喀土穆以后并没有动手组织撤退，而是暂停徵税，减免债务，废除酷刑，甚至宣布奴隶贸易合法化。这些挽回人心的做法表现了戈登在苏丹坚持下去的决心。
戈登随即考察了喀土穆的防务。将妇孺疏散以后，喀土穆此时仍有四万人口，和八千埃及守军。城中存粮充裕，可以坚持半年。最让戈登喜出望外的是八支小汽船，改装成炮艇以后，可以用来控制尼罗河航道。5月初，苏丹北部重镇柏柏尔Berber陷落，喀土穆成为名符其实的孤岛。戈登咬紧牙关，固守待援，他全身心投入修建城防工事，埋置地雷，铺设铁网。工兵出身的戈登比照英国陆军的教科书一丝不苟地规划监督城防工程。由於苏丹政府近乎破产，戈登以自己的名义印制钞票，给官兵按时发饷，向他们保证英国政府将如数兑现。戈登还制定一套嘉奖制度，定期举行授勋仪式，以鼓舞士气。在戈登的努力下，喀土穆城防大大加强，马赫迪的将军们不得不放弃攻城，制定了长期围困的计划。
但是一个月过去了，三个月过去了，英国援军始终不见踪影。戈登在他的总督府房顶上架设了一副望远镜，每天都花几个小时的时间眺望北方，而北方的地平线始终笼罩在一层迷雾之中。一天，戈登收到了马赫迪的一封亲笔信和一个包裹，内装一套苦行僧的白袍。马赫迪劝说戈登归依伊斯兰教，穿上白袍出城投奔真主。戈登当着众人的面将白袍扔在地上用力践踏，然后一言不发，独自爬上房顶，机械地将望远镜转向北方，继续眺望。
进入9月，尼罗河开始泛滥，水位上升，戈登的汽船因而可以渡过浅滩，一直开到埃及境内。戈登打算利用这个机会，向英国政府和公众进一步解释他的立场。戈登将几大箱文件，包括他和副手斯图亚特的围城日记，以及一封呼吁信，装上汽船"阿巴斯"号。临行前，英、法公使和助手斯图亚特都表示想随船离开，戈登爽快地答应了。"阿巴斯"号离开喀土穆以后，不幸在途中触礁沉没，船上乘员逃到岸上，被当地部落首领全部杀死，向马赫迪请赏。
戈登拒绝乘船撤离，再一次证实了格拉斯通的判断。戈登一直都有机会离开喀土穆，但他选择了留下和喀土穆共存亡。英国驻埃及公使巴林在备忘录中表明，此时戈登的职责就是设法撤离喀土穆。如果执意留下，则意味着英国政府将不得不出兵救援，势必消耗大量人力物力；如果离开，喀土穆四万居民只不过沦为马赫迪的囚犯。但是柏柏尔城陷落以后惨遭野蛮屠城，喀土穆城破之后只怕也逃不了相同的下场，戈登作为苏丹总督，对喀土穆居民的生命财产安全负有义不容辞的责任。以戈登的强梁性格，临阵脱逃是完全不能接受的。