为了达到索取巨额赔款的目的，法国决定“踞地为质”，迫使清政府就范。选来选去，法国觉得“台湾是最良好的、最适当的、最容易守、守起来又是最不费钱的担保品”。
台湾岛四面环海，和大陆唯一的交通联系方式是海路。一旦法国凭借海军优势切断海路，在兵员、枪炮、弹药、粮米等方面都仰仗大陆供给的台湾，只凭借自身能力很难在现代战争中长期存活。而且台湾四面环海，法军可以依靠海军优势随意选择进攻点或直接登陆，因此台湾守军只能处处设防。这就在无形中弱化了守军本来就不大明显的兵员数量优势。而最重要的一点，在于法国远东舰队觊觎的基隆煤矿是本地区最好的煤矿，是清政府投资二百万两白银兴办的重要洋务企业，失去它对于台湾守军以至于对整个清政府都是一个巨大的损失。
台湾岛的条件将守卫者逼到了一个进退维谷的尴尬境地，但是守土有责，这个光荣而艰巨的任务落在了台湾第一任巡抚刘铭传的身上。
（一）刘铭传临危受命
刘铭传（1836—1896年）安徽合肥西乡大潜山人，字省三。兄弟中行六，幼年时染过天花，脸上留有麻点，因此被人称为“刘六麻子”。刘家世代务农，生活窘困。刘铭传自幼性格顽劣，喜欢耍枪弄棒，但为人豪爽仗义，耿直勇敢。一度因贩卖私盐、打家劫舍，成为官府追捕的要犯。1854年刘铭传接受官府招安，在乡兴办团练。此时太平天国运动正如火如荼地展开，刘铭传率团勇与太平军对抗。1859年率团勇攻陷六安、驰援寿州，因功升至千总。1862年，率团勇编入李鸿章的淮军，号称“铭字营”。在追随李鸿章、曾国藩镇压太平天国运动和捻军起义的过程中，刘铭传因凶悍善战，战功显赫，很快由千总、都司、参将、副将提升为记名总兵，成为李鸿章麾下的一员大将。1865年因在山东镇压捻军而提升为直隶总督，并获得清廷三等轻车都尉世职及一等男爵的封赏。1868年，奉旨督办陕西军务。后因积劳成疾，辞官回乡。
1884年为了加强台湾防务，清廷重新起用刘铭传。1884年6月24日，刘铭传进京陛见，呈上《遵筹整顿海防讲求武备折》，对国家海防进行了一番精辟的论述，让朝廷眼前一亮。6月26日，慈禧太后降旨：恩准一等男爵刘铭传由武转文，以直隶提督的名义加巡抚职衔督办台湾军务，全台镇、道各官均归其节制。
李鸿章这次对自己的老部下，也给予了极大的支持。考虑到刘铭传“临难渡台，孤身无助，不克妥筹防务，且恐难控台军”，李鸿章在从直隶的铭军刘盛休所部十营内精选“教陆操者百人，教炮队者三十人，教水雷者四人，”合计一百三十四人，会同铭军旧将——记名提督王贵扬等将领十余人，交由刘铭传带往台湾，充当抵抗骨干。同时，还承诺筹措新式毛瑟后装步枪三千杆、配齐子弹送往台湾，另再由南洋资助前装大炮十尊、后装小炮二十尊、水雷数十具，用于基隆防务。对于刘铭传提出的在上海购买得力枪炮用于修整台湾原有的炮台体系所需花费的四十万两白银的预算，李鸿章也欣然答应。
之后，在法国人的百般警惕、严密监视下，本该在谈判桌前协助曾国荃同法国人进行和谈的刘铭传明修栈道、暗度陈仓，带着清军和大炮、枪械登上了开往台湾的商船。
7月16日，刘铭传到达基隆。第二天即巡视要塞炮台，检查军事设施，并增筑炮台、护营，加强台北防务。
此时的台湾防卫部队总共有四十营，一万六千五百人，归台湾兵备道刘璈统一指挥。刘璈虽然也算是干练能臣，但知识结构已经严重老化，不足以应对现代战争。他把其中三十一营的兵力都放在了台南，牢牢控制在自己的手里。在台北地区仅仅投入孙开华的三个营和曹志忠的六个营，而且不肯往台北多投一分钱的防务费用。
在这种情况下，刘铭传真正能控制的部队不过是台北的孙开华和曹志忠部，算上其后增援的章高元部最多不超过五千人。在粮饷、器械、弹药都缺乏的情况下，面对着法国人强大的海上优势，要守住台湾，刘铭传面临着巨大的挑战。
（二）基隆大捷
8月3日，法国远东舰队副司令利士比率领三艘军舰杀气腾腾地出现在基隆外海。4日，利士比向基隆守军发出照会，要求将基隆的防御工事“移交”给法军接管。守军当然不予理采。
刘铭传意识到法国人在基隆最大的优势，在于海军舰炮的火力。因此决定放弃滩头，避开法军舰炮火力，诱敌深入。刘铭传在基隆滩头后的山中布下三面伏兵——曹志忠的六营主力负责正面拦截，章高元、苏得胜的精锐亲兵从东面突袭法军左翼，邓长安的亲军小队负责从西面攻击法军右翼。5日，法舰在利比士的指挥下齐向基隆炮台猛烈开火，使整个炮台陷于一片火海之中。守军死伤十余人，向内地撤退。法军登陆，占领基隆港，接着将港内各种设施和炮台全部破坏。6日下午，利士比派遣三百名陆战队向基隆市街搜索前进，并攻击附近高地。整个过程没有遇到清军的丝毫抵抗。可没想到刚刚翻过山头，立刻陷入了清军三面火力的夹击之中。由于隔着山，法军的舰炮火力无法对陆战队进行支援。经过几小时的激战，法军伤亡一百余人，狼狈撤回了海上，侵占基隆的计划破产了。
法军侵犯基隆，首战即告失败，挫掉了巴德诺在谈判桌前不可一世的嚣张气焰，因“观音桥事件”而狮子大开口的二亿五千万法郎赔款，被他不动声色地“下调”到了八千万法郎。而此时整个北京城都沉寂在“基隆大捷”的欢腾的海洋当中，当然再次拒绝了法国的要求。
法国当局恼羞成怒，宣称将“使用各种必要方法”使中国屈服。
（三）马尾海战
8月16日，法国议会通过三千八百万法郎侵华军费，准备大举侵华，并将打击目标选在马尾。
马尾是闽江下游的天然良港，福建海军和船厂均在港内。自“观音桥事件”后中法谈判以来，法国军舰已在港内“游历”了近一个月的时间。主持福建军务的钦办福建海疆事宜大臣张佩纶、闽浙总督何璟、船政大臣何如璋、福建巡抚张兆栋和福州将军穆图善等人，因为担心阻止法舰进入港内会引发冲突，弄不好会影响中法和谈，责任太大，于是便听之任之。同时严令福建水师各舰“不准无命自行起锚”“不准先行开炮，违者虽胜亦斩”。于是，法国军舰在马尾港进进出出，自由自在，而中国军舰则处在法舰监视之下，不得移动。
8月17日，清政府见和谈无望，下令沿海、沿江各省加强防备，但对马尾方面，仅指示法舰在内者，应设法阻其出口；其未进口者，不准再入，并未解除不得主动出击的禁令。
当时泊于马尾的法国军舰有八艘，排水量为一万四千五百吨，重炮七十七门，鱼雷艇两艘，官兵一千八百人。另有两艘军舰在金牌、琯头一带江面，防止清军塞江封口，保障后路的安全。福建水师虽然有军舰十一艘，但排水量仅九千九百吨，普通火炮四十七门，官兵一千一百人。法国舰队大都是铁甲船，而福建水师却都是些木肋兵船。法国舰队配置的重炮，可以轻易击穿福建水师的木肋甲板，而福建水师的火炮对法国舰队的铁甲基本没有威胁。从吨位、防护能力、重炮数量、兵员素质等方面来看，法国舰队有着明显的优势。最为糟糕的是，福建水师清军的战舰大都是法国人设计监造的，各舰的性能对法国人来说毫无秘密可言，交战双方根本不处于一个等级。
8月22日，法国政府电令孤拔消灭中国福建海军。孤拔决定，次日下午趁退潮船身转移方向时开战，因为那时福建水师的军舰正好暴露在法国舰队的炮火之下。
8月23日上午8时，法国驻福州副领事向何璟发出最后通牒，限福建海军于当日下午撤出马尾，否则开战。何璟得知后，手足无措，竟然对福建水师将士封锁消息。
马尾港内的各国领事和商人纷纷下船，明显是要开战的样子。福建水师的将士们见情况紧急，强烈要求做好临战准备。但张佩纶居然斥责请战将士，连军火武器也不下发。等到下午一点，法国舰队已经升火起锚，张佩纶和何璟等人这才慌了神，赶紧派人去见孤拔，要求明日再战。这显然是不可能的。