最初的登岸是顺利的，法军遂认为清军队已溃逃，便翻山而进。不料刚抵达山后，就陷入了清军的三路夹击中。总兵曹志忠率六营主力扼守田寮港西侧高地，从正面挡住法军；淮军宿将总兵章高元、苏得胜则率百余精锐从东面突袭法军左翼；邓长安领亲军小队从西面猛攻其右翼。而法军的舰炮却无法隔山射击，失去火力支援的法军被打得七零八落，只好在舰炮掩护下，狼狈撤回海上。
是役法军因严重错误估计守军实力，而导致登陆失败。所幸者法军伤亡甚微，仅死2人，伤10人，且均为士兵。但到了刘爵帅的奏折里就成了伤亡百余，且一名军官被阵斩。
此折一上，举国欢腾。只有李鸿章不以为然地写下“基隆我军小胜”的定语。
可惜已经无人听得。
基隆大捷！
慈禧太后大喜过望。命拨发3000两内币，赏给出力兵勇。
同时，清政府强烈抗议了法军在和谈期间进攻台湾的行为，呼吁国际社会“秉公评论”。法国方面则倒打一耙，咬定是由于中方的挑衅引发了“基隆事件”，并以此为借口，向清廷发出了拖延已久的最后通牒。法方虽将2.5亿的巨额赔款降到了8千万，但这离清廷的50万两（330万法郎）底价仍有巨大差距。
今日看来，法国坚持高额赔款的要求可谓无理，无理到近乎愚蠢。就像钱借少了是孙子，借多了是爷爷一样。如果法国人勒索的钱少，大清国或许还会意思意思。但是他要的钱实在是太多了，而大清国虽然丢失了山西和谅山，但那毕竟都是越南的地盘。仗打到现在，停火线还没有出越南国境呢。大清国是损失了些部队，但更多的部队随时可以集结。大清国也懂一个道理，国家不仅要利益，而且需要基本的尊严。有这么多钱陪给法国人，倒不如咱们拿了当军费去抗击法国人了。
这就决定了总理衙门的回答：“今得照会，殊为怅然。若偿款一层，中国并无违约之据，实无可出此款项，并非吝惜，业已屡次明言之，无庸再述。当此别怀惆怅，不得不直吐其衷，缘此事一与一取，皆关碍两大国体面，中国既不肯以此碍中国体面，亦不肯以此谓贵国用兵专为此款，致有碍贵国体面，惟贵大臣谅之。”
对此，法方自然无法接受。
结果，巴黎抓起石头，却同时砸中了双方的脚。
一场规模更大，徒然让第三国得利的战争最终还是爆发了。
血染马江
七月初一（8月21日），法国驻华使馆临时代办谢满禄下旗离京。
谈既无果，只有再打。
事实上，法国人早就想打了。正如谢满禄于1883年12月1日给外交部长沙梅拉库的密函中说的那样：“中国政府为它的傲慢和愚昧无知所蒙蔽，对来自南方的报告都乐观，把形势说成对中国一片大好，把总督们看成伟大的军事家，把修筑的街垒说成是坚不可摧的强大阵地，把买来的武器说成是先进的利器，把匆忙集结起来的队伍说成英勇善战的部队，把地方居民说成仇视我们的力量，把我们个别部队的处境描绘成十分危险。”
这段话说的真是入木三分。相对于继续谈判，法国人无疑己越来越倾向于用大炮与刺刀来解决问题。
七月初二（8月22日），孤拔收到了巴黎发来的密令，命他消灭福建水师。
孤拔召开了最后一次战前会议，法军已占据很大的优势，孤拔还不满足，他要更大的优势。
孤拔的计划是在23日中午两时左右，乘退潮之机起锚。先派出两艘鱼雷艇偷袭中方战斗力（相对）最强的“扬威”与“福星”二舰。得手后各舰即以火炮发起全面攻击。
原来，当年中方军舰均以舰首系泊于碇泊之处。闽口因距海甚近，所以江流因潮汐之涨落而上下。上午涨潮时，船头不动，船尾则随江流漂向上游。下午退潮时，船头还不动，但船尾则随江流漂向下游。中方火力发挥主要靠舰首主炮，所以最忌舰尾对敌。而对中方最不利的，也就是对孤拔最有利的。
七月初三（8月23日）上午八点，法国驻福州副领事白藻泰按前一天的计划，将开战的消息通知了各国领事。又两个小时后，法方始通过一名传教士，将宣战照会送给中方的闽浙总督何璟。照会翻译完毕，已是中午十一时之后的事情了。
由于电线被截断（原因不详），这个通牒未能及时通晓全军。待张佩纶得到通知，马江之上已是一片炮火硝烟。
下午一点五十六分，法方攻击发起。
双方实力本就悬殊，开战前六分钟，法军又得到从马祖开来的“凯旋”号铁甲舰的增援。和其他先期抵达的军舰一样，这艘法舰同样一路畅通，未遇到任何阻拦与抵抗。中方军舰本就不堪一击，又以舰尾对敌，直呈坐以待毙状。至于福胜、建胜两艘蚊炮船，本为沿海岸线守口设计，现在却用于内口近战，虽然两舰官兵无不拼死抗击，结果仍只有死路一条。
张佩纶战前储备的火船、火筏和内海师船，以蜂拥蚁附之势，奋勇向前，对法军发起了自杀性进攻。无奈法军舰载速射炮火力“如雨集”，“霎时均为扫尽”，江水为赤。
仅仅七分半钟，马尾水师便已不复存在。爬上中歧山观战的张佩纶，看到的已只是沉舸断帆，一片火海。
是役法军仅两艘鱼雷艇受重伤，战死6人，伤27人，中方则死伤两千余人，11艘战舰尽失。
消灭完中方海军后，法军又炮击了福州造船厂。次日上午，法军用28公斤重的榴弹，以更猛烈的火力再次轰击了船厂。“对凡力所能及的东西，均予摧毁”。同时对马江附近的帆船、舢板也作了毁灭性扫荡。张佩纶为了防止法军登陆进一步劫掠、破坏船厂，集中了约万人的兵力，死守中歧山与船厂。张将作战交给陆军将领，自己则于阵后亲率督战队捕杀逃兵乱勇，孤拔见中方防守严密，最终未敢登陆。
初五（25日），法军登陆罗星塔，夺清军三门克虏伯炮而去。
从初六到初十，法军自内向外依次扫荡了闽口各炮台。如前所述，中方炮台由于炮口皆外向，所以毫无还手之力，只能坐以待毙。
混乱中，守军纷纷溃逃。最后仍在苦撑的只有穆图善与他的长门炮台。
这位皇族出身的将军，冒着法军猛烈的炮火，脚蹬草鞋，手挥战刀，亲临一线督战。长门炮台始赖以保全。
但穆图善终于只有一位，他可以守住长门，却只有眼睁睁地看着其他炮台的兵勇，一群接一群的溃逃。而在穆图善的目力所及之外，则正上演着一幕幕更加肮脏的闹剧。后方的兵勇，法军开炮时便上山逃避。法军炮击一停，他们便像广告插播一样，抓紧时间四出劫掠，甚至撬开仓库大门，私分公家财货。
只有穆图善，依然在死守。
法军山崩地裂般的炮击，将所有的炮台全部化为废墟，但穆图善依然近乎执着地督众死守着炮位。
台虽无，位仍在。
法军也起了劲，在舰炮火力掩护下，派出了陆战分队，坚决要驱逐这帮守军。
可是，面对登陆的法军，穆图善依然坚守一片废墟的阵地。
法国人震惊了，震惊之后是无奈，无奈之后是尴尬。
他们的陆战队太少，而军舰又终究不能变成战车。
孤拔只好下令撤退，让穆图善赢得这场精神较量的胜利。
望着远去的法舰，穆图善的心中真是无比悲凉。这样的“胜利”，他希望永远不要再有。于是，他上呈了请罪奏折。可是，他不仅没有受到惩罚，反而得到了褒奖，日后更将与李鸿章、左宗棠、曾国荃、彭玉麟等人并列为朝廷倚重的七大重臣之一。但其他人的官运就没有这么好了：闽浙总督何璟，褫职。福建巡抚张兆栋，褫职。船政大臣何如璋，褫职，从严充军查办，戍边五年。钦差大臣张佩纶，褫职，从严遣戍到察哈尔的察罕陀罗海、张家口等地，充军三年以赎其罪。
其中处境最尴尬的莫过于张佩纶。因为他得罪的人太多，不仅昔日冤家卷土重来，福建士绅们也乘机落井下石。后者将上诉一路打到京师，利用福建籍的官员和京中名流，大造声势，一时颇有“不杀张佩纶，不足以平民愤”的气概，各种传言也就在这时四处传开。
一说炮声一响，张佩纶就昏倒在地，四肢抽搐，不省人事。
一说炮声一响，张佩纶便甩腿狂奔，一口气从船厂跑到大后方的彭田。
又一说，张佩纶于滂沱大雨中，头顶一只铜盆，怀揣四支酱猪蹄，临阵脱逃，一路跑到彭田，欲藏身于农家。但为义薄云天的乡民所拒，只好在一破庙（一说祠堂）中过夜。
又说何如璋亦临阵脱逃，一路经人指引，终于追上了张佩纶，却不料张怕何的到来会暴露自己的踪迹，竟将何严辞斥回守厂，自己却继续逃跑。
虽然所有这些传闻，后来经新任钦差大臣左宗棠调查后，都已证明为子虚乌有。李鸿章也尽了最大能耐打通关节。可张佩纶最后依然被革职，革职之后又被充军。
张佩纶的政治生命，至此终结。唯一令他可以聊以自慰的便是，李鸿章仍没有忘记他，也没改变对他的评价。李仍然要继续保护他，寻找机会推荐他。等到他刑满回京后，李更要将自己的亲生女儿嫁于已是第二次丧妻的张佩纶。
马尾的惨败，对清廷而言，无疑是一记重击。以这一战为标志，中法双方又一次进入了事实上的交战状态。从外交程式上讲，下一步就该是相互宣战了。但耐人寻味的是，从此直到战争结束，双方都刻意回避了正式的宣战。
就中方而言，由于武器装备严重依赖进口，所以避开宣战就可以打擦边球，时不时弄点小动作，在非交战区（如华北）购入些武器弹药。就法方而言，避开正式的宣战也有好处，这样它就可以继续利用香港等地作中继站。而一旦正式宣战，香港就将按公法中立，法国人再掏钱，也只能徒呼奈何了。
最后，从双方共同的立场上讲，避开宣战，无疑也为日后的终战留下了更大的回旋空间。这是中法战争的独特之处。
纸上谈兵的“牵敌战越”
战火重启之后，清廷采纳的是张之洞“牵敌战越”的战略，即在东南沿海取守势，在越南战场取攻势。通过越南战场最大限度的牵制消耗法军，从而减轻东南战场的压力。最终拖跨法军。
具体讲，即以云贵总督岑毓英的滇军结合黑旗军出西线，广西巡抚潘鼎新的淮、桂、粤军出东线，东主攻，西助攻，取一个巨大的钳型攻势。一举规复北圻，伺机逐步将战线推进到越南的蜂腰部，获取一个军事地理上最为便捷的防御线，再看情况或转向和谈，或将法军赶入大海。
这个构想本身很好。
首先，越南境内地形复杂，可以部分抵消法军在组织训练上的优势。
其次，由于缺乏强大的海军与战略性铁路、电报网，清军如果一味在东南沿海防守，将守不胜守。但如果能在越南战场上占据上风，就将有效抵消法军在东南沿海战场的得分。
可是，现代战争不是传统战争。传统战争规模有限，往往一次会战就能结束一场战争。战场的范围也很有限，长期不超出指挥官的目力范围。有时候眉头一皱计上心来，或振臂一呼、一鼓作气，就能解决问题。但现代战争则规模大、范围广、持续性强，这就要求严谨性、科学性与综合性。单纯有灵光一闪的好想法不行，必须把这个好想法变成一个缜密严谨且具备可行性的计划。这就不是科举制度下那些精通时文小楷之辈们能做到的了。
结果就是一个很好的构想，最终却成了一场纸上谈兵的瞎指挥。
张之洞大谈他的钳形攻势时，居然完全没有考虑到清军的交通、通讯现状，也完全忽视了战场上实际的军事地理。
就算是用19世纪最精密的地图，也无法纸上用兵。何况大清国的地图几乎都是写意性质的，更像是艺术画。但张之洞一没有深入前敌，二缺乏参谋军官团，三也没有精密的军用地图，却拿着写意画指点江山，表面上是气吞万里如虎，实则连马谡守街亭的水准都没有达到。这一点我们将从前线将领的战报中得到深刻的体悟。
越南战场以劳待逸
就在中央发六百里密谕，督促潘鼎新火速出（镇南）关的同时，由左宗棠的老部下王德榜新招募的定边（楚）军，也已分批进扎龙州。湘楚系统军队的登场，不免令那些因不满李鸿章进而不满淮军的人们顿觉眼前一亮。可局内人的万苦千难，却同样很难被他们所理解。王德榜也只有向他的老上司诉苦。
“窃查广西省城至柳州府城，计程七站，山路崎岖。滩河九道，山冲桥梁数十处，多系朽坏，又值春雨正多，山水时常涨发，单身匹马，均属难行，每逢过渡，只得破烂渡船一艘，往来挽渡，迟滞非常。月之初十日，卑军前、左两营勇夫，行至永福县属之拦马地方过河，渡至河心，竟被沉覆，失去洋枪器械数件，溺毙勇夫数名……”
还有更糟糕的，“计西省行至南宁十七站，险阻异常，驼马载运军装，倒毙不少。访诸往来商贩，据称，此路林深菁密，向为逋逃渊薮，又因发逆（指太平军——笔者注）蹂躏，继为土客（指土着民与客家人——笔者注）互斗，以至四乡人畜遭害，因地荒芜，贼盗出入其间，时常拦途截抢等语。本司此次亲历，始知底蕴，将来饷项、军装断不能由陆路运解……无如水程绵长，颇多转折。查由永州至广西，须过陡河，水势涨发不定，不能扣计程期。由西省至梧州至南宁、龙州，则需逆流而上，不遇风雨，四五十日可到；如载军火粗重物件，又当迟延数日，尤应换船三次，方能安抵龙州。即如前奉拨解军火，本司即于去年冬月初旬派委差弁由水路运解前进，迄今将及两月，本司现抵南宁，尚未见前途军火经过，可见展转耽搁，无法可施。”
