2002年12月19日，内蒙古蒙牛乳业在呼和浩特与摩根斯坦利、鼎晖投资、英联投资有限公司举行了投资入股签字仪式，摩根斯坦利、鼎晖投资、英联投资有限公司一次性向蒙牛投资入股2600多万美元(折合人民币2.16亿元)，3家投资机构经过此次入股后，共持有蒙牛乳业股份的32%。11月28日，全部资金已抵蒙牛账户。
此次入股蒙牛选择的是与其他两家投资机构共同参股的形式，是摩根斯坦利首次涉足乳业和西部地区。摩根斯坦利不止会在资金上支持蒙牛，还会在管理等方面与蒙牛合作，现在摩根斯坦利、鼎晖投资、英联投资有限公司已有3位工作人员被选入了蒙牛的董事会，并已在蒙牛乳业设立了薪酬委员会、审计委员会等部门。
鼎晖投资(前身为中金公司直接投资部)执行总裁焦震谈道，2001年底时，3家机构开始接触蒙牛公司，前前后后经过近20轮的谈判，方才达成协议。3家机构采用的是独立投资、和谐发展的投资方式。焦震透露，预计投资蒙牛后的回报率每年最低达15%到20%。
蒙牛乳业总裁牛根生表示，蒙牛在几十家对蒙牛具有投资意向的企业中，经过慎重选择，长达半年的谈判后，才最终与摩根等机构达成了此次合作。蒙牛在经过此次增资扩股后，摩根斯坦利将成为第一大股东，新增的2亿多元资金，将主要用于补充蒙牛公司的资本金，以提升蒙牛的资产质量。这种新的股权结构和资本情况，将为蒙牛明年实现海外上市融资，打下良好的基础。不惧霸主三元
12月19日，在与外资签订协议的同时，蒙牛乳业还举行了三期工程的投产仪式。
2002年蒙牛乳业的全年销售额预计达21亿元，全国乳业中位列第四，而3年前刚成立时的蒙牛乳业在业内排在第1116位。
北京的乳品市场每天牛奶消费量近千吨，因此也成为中国奶业巨头的“兵家必争之地”，业内素有“得京沪者得天下”一说。2002年10月，蒙牛就已进京建厂。现在左携外资、右具产能的蒙牛乳业对北京市场更是雄心万丈。蒙牛乳业董事长、总裁牛根生谈道：“现在蒙牛乳业的产品已经占到了北京市场份额的10%；到2005年蒙牛要在北京市场上做到三分天下有其一。”
面对占据着北京乳业70%市场份额的霸主三元，牛根生劲头十足，毫无惧色。牛根生谈道，三元是一家有着30多年历史的计划经济体制下的老企业，并且厂址不在奶源地，不具备资源优势。三元之所以能在北京雄踞霸主地位，主要是由北京市“产地销、销地产”的老模式造成的。牛根生认为，近几年北京市场的对外开放程度得到了提升，外地品牌纷纷杀入北京，“产地销、销地产”的老模式渐渐瓦解。三元受到冲击
面对蒙牛乳业等外地品牌对北京乳业市场虎视眈眈，北京三元乳业已感受到冲击。
三元乳业的吕加平经理对记者表示，近两年面对蒙牛等外地品牌的纷纷杀入，三元是感到了一些冲击，但三元占有北京市的地域优势，到现在还占据着北京市乳业70%的市场份额。尽管三元在外地没有奶源，但北京市周边的奶牛数量正在增加，再说蒙牛等外地企业在北京建立的新厂，也同样是在用北京本地的奶源，所以三元的乳品在质量上决不会与其他品牌有多大差距。
吕加平表示，三元对摩根斯坦利等公司向蒙牛投资入股2亿多元一事毫不知情，对蒙牛此次增资扩股后会取得什么效果也不好评论。但吕加平坦言，蒙牛将销售中心、研发中心迁到北京后也会极大地有助于蒙牛更好地了解市场、吸引人才。
除蒙牛近期在北京市场上频出重拳外，伊利、光明、太子奶等国内乳业巨头也都没闲着。从去年9月开始，先是伊利在密云建厂，接着12月光明在顺义建厂，到今年6月湖南太子奶进京，8月新希望入主河北天香乳业，国内各乳业巨头在北京市场上的布局已经全面铺开。其中伊利、新希望几年前就早已上市，上海光明今年也顺利发行了股票，蒙牛此次也从摩根斯坦利等公司手中拿到了2亿多元，相对而言，三元的上市融资路至今还未走通。
