一、基隆弃守
法舰退出闽江之后，集结于马祖澳休整待援。1884年9月中旬，法军由越南调来三个步兵大队，使海军陆战队增至二千余人，军舰增至二十多艘。根据法国政府的指令，孤拔立即准备进攻台北。他决定自率五舰进攻基隆，占领基隆和煤矿，派利士比率三舰进攻淡水，得手后，两路向台北府发展进攻，进而占据台湾北部。
台湾守将刘铭传判断法军“不得基（隆）煤，万难用兵中国”②，决心亲率主力扼守基隆，而以孙开华率部扼守淡水。当地民众也积极参加战备，保卫海防。
9月29日和30日下午，孤拔和利士比分别率领舰队自马祖澳出发。9月30日上午9时，孤拔率领的“胆”号等五艘军舰到达基隆佰口海面，连同先期到达的“梭尼”号等三艘军舰，共计八艘。孤拔立即进行侦察，连夜部署，准备次日于港湾西海岸登陆。其登陆部队由海军步兵大队和炮队各三个、宪兵和工兵各一队组成，共约千余人。另有一批来自西贡和海防的民夫。孤拔的企图是：首先从仙洞山脚登陆，并抢占仙洞山顶，以便安设炮位，配合舰炮掩护步兵沿岸边的山脊路线绕袭基隆守军翼侧，控制通往台北府和淡水的大道，夺占狮球岭和基隆城，尔后向台北府前进。
当时，基隆清军共有九个营，以曹志忠部六个营防守港湾东岸，章高元部两个营及陈永隆部一个营防守西岸，以民众武装数百人防守基隆城。
10月1日晨6时，法军一个海军步兵大队在舰炮掩护下，换乘小艇向仙洞山海岸前进。陈永垄章高元部坚决抵抗。经过四小时战斗，法军夺占仙洞山，炮队在山顶展开，轰击清军阵地。清军坚守二重桥一带，并打退了敌人的进攻。中午，法军另两个海军步兵大队相继登陆，准备次日继续进攻。
在基隆交战的同时，利士比率领的“拉加利桑尼亚”号等三艘法舰也已到达淡水。刘铭传被淡水前敌营务处李彤恩夸大该地敌情所迷惑，强调“沪尾（淡水）为基隆后路，离（台北）府城只三十里，……该口除沉船外，台脆兵少，万不足恃，倘根本一失，则前军不战立溃，必至全局瓦解，不可收拾”①，便不听曹志忠等人劝阻，竟然连夜率主力往援淡水，仅留三百人守狮球岭高地。
10月2日，法军轻取基隆和狮球岭，由于兵力不敷分配，未敢进据基隆佰东岸煤矿。刘铭传到达台北府后，发现淡水情况并不紧急，即以章高元部援淡水，曹志忠部仍折回基拢但由于法军已占据基隆和狮球岭，曹部只得扼守台北府东面的水返脚一带，以防法军南下。在前敌指挥官刘铭传的错误决心下，基隆轻易弃守。清廷认为，“基隆要地，岂容法兵占踞”，命令刘铭传乘法军喘息未定，“联络刘璈，同心协力，合队攻剿；并募彰，嘉劲勇助战，将敌兵悉数驱逐”。①同时，命前陕甘总督杨岳斌帮办左宗棠军务，向福建增调援兵，“设计渡台”，增强台北防御力量。
法国驻华公使巴德诺见法军在台湾进展顺利，便狂妄地声称：“我们有希望很快地把整个台湾北部，不可动摇地置于我们统制之下”②，并再次向茹费理建议，让孤拔舰队北上进攻旅顺等地。巴德诺没有想到，他所得到的下一个消息便是法军在淡水的惨败。
二、淡水获胜
淡水港位于淡水河口，沿河可直达台北府，北岸滨海沙滩便于登陆，是清军仅次于基隆的防守重点。1884年8月下旬以来，淡水守军即以木船满载石块沉塞港口，并敷设电力操纵的水雷，封锁航道；又在北岸构筑两座炮台（法军称之为红炮台、白炮台），封锁港口及海滩。
10月1日，利士比率领“拉加利桑尼亚”号等巡洋舰三艘到达淡水海面，与原在港外活动的一艘炮艇会合，决定于次日上午10时开始发起攻击。利士比企图以舰炮火力摧毁岸上炮台和军营，打开港口，保障舰队在淡水河的行动自由，尔后登陆占领淡水街，策应基隆方面法军主力的作战。
当时，淡水守军由于从大陆增援的刘朝祜部两个营的到来而有所加强。章高元部两个营由基隆跋来后，总兵力增至九个营。守将孙开华判断敌军无法突破港口障碍，必然由北岸海滩登陆夺占淡水街。因此，他决心在北岸浅近纵深内利用丛林和高地预伏一部兵力，歼灭登陆之敌。
10月2日晨6时30分左右，守军趁法军逆着陽光不便瞄准之际，先敌发起炮击，打乱了利士比的进攻准备。双方展开激烈炮战。白炮台距敌较近，大部被毁。红炮台尚未完全竣工，只安好了三门一百七十毫米的克虏伯炮；尽避这样，炮战中仍然起了很大作用。法国侵略者自称：红炮台的守军十分勇敢，“不顾在他们周围落下如雨的子弹，不停发炮约一小时”①。当夜，利士比派舰侦察港口航道，接着又派炮舰及小艇前往侦察和排除水雷，其中一艇中雷受伤。利士比判明水雷为电发火式，而且点火站在白炮台附近。于是，他决定派陆战队由北岸海滩登陆，避开丛林，经红炮台山坡绕到白炮台东侧，夺取点火站，引爆水雷，以打通港口航道。为完成这一任务，利士比报请孤拔由基隆增派登陆兵力前来淡水。
4日，法军援兵二百余人、军舰三艘，由基隆跋到淡水海面，连同原有兵力，共拼凑了军舰七艘、登陆部队六百余人，准备在大风浪停止以后立即行动。
10月8日，海面风平浪静。淡水守将见法舰忽然散开，知其意在登陆，便督令各营按预定计划分散荫蔽。上午9时，法舰舰炮以榴弹向北岸海滩及守军营地猛烈轰击，掩护其登陆部队换乘小艇分三路上岸。约一小时后，法军登陆完毕，开始向目的地前进。他们因没有遇到抵抗，便不再绕经红炮台山坡，直向白炮台扑去。孙开华待敌兵逼近丛林，立率两营从正面拦击，并命令埋伏于红炮台山后的章高元部和刘朝祜部从右翼出击，围歼登陆之敌。双方展开激战。中午12时许，孙开华亲率卫队奋勇直前，各路合力齐进，与敌短兵相接，加上爱国艺人张李成率领的民兵从敌人侧后阻截，法军溃败，纷纷向海边逃窜。守军追至海滩，敌兵争渡，溺死者数十人。
此次战斗，法军被歼百余人。侵略者哀叹：“这次的失败，使全舰队的人为之丧气”①。孤拔也惊呼：“我们的损失十分严重”②。此后，法军除以部分舰只对港口进行监视封锁外，直至战争结束为止，再不敢贸然进犯淡水。
淡水战后，基隆法军向南进犯，清军由水返脚北上阻击，在暖暖附近展开激烈争夺，战事呈胶着状态。后来双方又陆续增加兵力，并相持于暖暖、八堵、七堵地区。
三、镇海退敌
淡水清军获胜，粉碎了法军以钳形攻势一举占领台北的企图。为了孤立台湾守军，法国侵略者于10月23日宣布封锁台湾海峡，由利士比率领一支分舰队沿台湾西海岸海域进行巡逻截击，并以三至六艘军舰在马祖澳附近海域游戈，控制南北海运和截断闽台间联系。为了保卫祖国领土，全国各地掀起了支援台湾的运动。福建前线军民利用夜雾偷渡等办法进行反封锁斗争，有的胜利到达彼岸，将一批批物资和兵员送到台湾，不断加强守军的防御力量。但是，偷渡援台毕竟缓不济急，且损失过重。有鉴于此，新授钦差大臣督办福建军务左宗棠、新任两广总督张之洞等人纷纷建议由南、北洋海军各派军舰数艘，组成援台舰队，打破敌军封锁。清政府也以“台湾信息不通，情形万紧”①为虑，经过多次催促，最后由南洋派出“开济”、“南璞、“南瑞”、“驭远”、“澄庆”五舰，交提督衔总兵吴安康统领，执行援台任务。舰队从11月起在上海进行准备，添置炮位，迟至次年1月18日才出发南下。孤拔早已得知这一消息，他决定亲率法舰七艘，拦击中国援台舰队。
1885年2月7日，孤拔率舰队自马祖澳出发，北上搜索中国援台舰只。2月12日，双方舰队于浙江石浦檀头山附近洋面遭遇。吴安康不敢与敌交锋，率舰队逃跑，“驭远”、“澄庆”两舰航速较低，落在后面，被迫驶入石浦港隐蔽。法舰追赶“开济”等三艘巡洋舰未及，便返回封锁石浦港，并于14日夜间用水雷将“澄庆”、“驭远”两舰击沉（一说自沉）。之后，孤拔得知“开济”等三舰躲避在镇海口内，便又率舰队进犯镇海。
镇海位于甬江海口，北岸为沙滩，敌舰不能靠岸，易于防守，南岸港汊较多，便于登陆。法舰侵扰东南沿海以来，浙江提督欧陽利见认识到镇海系“浙东之咽喉，防浙以防镇为急务”②，便以南岸为重点，进一步加强镇海的防御。其主要措施是：充实兵力，调整部署，以一千人驻金鸡山，五千人分守南北两岸，另以二千五百人为后应，分扼镇海至宁波沿江各隘；在甬江口钉桩沉船，堵塞航道；在金鸡山险要处修筑暗炮台，安设进口大炮，台上覆土一丈，护以毛竹、草皮，又在高阜显露之处筑假垒十余座，只插旗帜，不设一兵，以迷惑敌人，并在沿岸险要处加修围墙、长堤，挖掘壕沟，密布地雷、障碍物等，从而构成一个较为完整的防御体系。此外，在各乡组织民团，盘查奸细，把法国教堂的传教士全部迁至后方，派兵监护，以切断敌之内应，并高价收买外国引水人员，使其不为法军所用。
2月28日夜间，孤拔率法舰四艘侵入镇海海面。欧陽利见下令沉船堵口，命各营严阵以待。援台三舰和原在港内的“超武”、“元凯”两舰也都做好战斗准备。
3月1日下午，一艘法舰企图进港侦察，被北岸招宝山炮台守军开炮击退。接着，四艘法舰合力来犯，守军岸炮和舰炮一齐轰击，击穿敌先头一舰。法舰不支，施放烟幕逃走。当夜，法军以两小船于乾口门靠岸，企图登陆偷袭，被守军击退。3月2日，受伤法舰驶离镇海，其余三舰仍泊原处。入夜，法以二鱼雷艇进行偷袭，又被守军水陆炮火击退。3日上午，孤拔再次率领舰队进攻，同样遭到守军的猛烈炮击，其中一舰烟筒中炮受损，各舰掉头逃跑。此后，法军又数次利用夜暗进行偷渡和鱼雷攻击，均遭失败。孤拔智穷力竭，不得不于8月7日率队南返。
此次镇海作战，由于守军预有准备，水陆防守严密，伤亡甚少。法军则有两艘巡洋舰负伤，两只舢板沉没，并死伤不少官兵。孤拔本人也中弹受伤，后死在澎湖岛上。