到了八月二十九日，戚家军开抵福清，戚继光初步了解了敌情之后，单骑直上大乌岭，侦察敌情，制订作战方案。接着又召集福建、浙江主客兵各路将领，歃血盟誓，解决戚家军和友军内部的团结问题，然后布置杀敌。九月初一，戚继光兵分三路：一路由戴冲霄统率，领兵六支，由锦屏山进攻；另一路为伏兵，命施明赐、童子明二支，埋伏林木岭，以防倭寇偷袭。同时，又命令福建将领率兵屯伏田原岭、渔溪、上径等地，以断敌退路。戚继光自率一路，由锦屏山进攻。
戚继光率军出城时，受到当地百姓夹道欢迎，哭请戚家军立即剿敌。戚继光虽然理解百姓的急切心情，但考虑到众人中难免混有敌人的奸细，便故意说：“我率军远道而来，须养精蓄锐待时而动，非朝暮可计也。”倭寇听此消息，果然麻痹，放松戒备。当夜二更天，戚继光率军驰向倭寇的一个据点——杞店，等他们将倭寇巢营暗暗围住之时，敌人还在蒙头大睡。壮士朱钰奋勇先登敌营，将敌营大门打开，倭寇方才惊醒。戚家军在呐喊声中冲进敌营，倭寇懵懵懂懂，晕头转向，来不及反抗，就被全部结果了性命。
杞店之战干净利落。戚继光又率军回锦屏山驻扎。到了五更时分，大约有700名倭寇，骑兵在前，步兵随后，欲偷袭明军营寨。戚继光已事先得到消息，便伏精兵于山口待敌。倭寇进入戚家军的埋伏圈后，战鼓一响，明军伏兵火铳齐发，大批敌人纷纷倒下。倭寇欲逃，又被事先放置好的蒺藜等物刺破脚掌。行动变得迟缓。戚继光听到鼓铳声后，挥大军围敌。倭寇拼死突围，并抛出大把碎金，欲引诱明军拾金，好乘机溜走。戚家军全然不顾，奋勇杀敌，倭寇纷纷败退，戚家军且战且追，乘胜直捣牛田倭寇大寨，牛田倭寇匆忙列阵迎战。正如龙率明军一马当先，吴惟忠、胡大受、张谏等率部分兵两翼，包抄过去。戚家军攻势如潮，猛扑过来，倭寇抵挡不住，大败而逃。戚继光率军一鼓作气，连破牛田、上薛、闻读等倭巢。这时，戴冲霄率领的一路人马也赶了上来，两路人马成犄角之势，夹攻逃敌。一路呐喊着杀去，直追至新塘，倭寇披靡四散。明军分头追敌，又在阵中竖立白旗为信号，以收纳胁从分子，有数千胁从分子纷纷扔掉刀枪前来投降。威家军接连获胜，除瓦解敌寇数千名外，还生擒倭寇10名，斩首688级，其余被烧死者无数。
屯据西林、木岭的倭寇，见牛田大营倭寇溃败，望风丧胆，不敢迎战，会同残寇往上径桥逃去。阻守上径桥的一名福建参将，不相信戚继光会如此神速取得了胜利，毫无准备，竟被疯狂败退下来的数千倭贼一下子冲散了队伍，幸亏戚家军及时赶到，他们才得以获救，但残余倭寇却漏网逃跑了。这股败退下来的倭寇，逃至泉州惠安县的南辋。由于当地异常荒凉，抢不到食物，地势平坦更无险可凭。倭寇估计浙江兵不会久留福建，于是又折回莆城县南20里的林墩，结巢据守。林墩四面阻河，直通海港，既易守又便逃。倭寇知道胁从分子不可靠，便不让他们住进林墩，只令出外充当哨探。固守在林墩的4000多名倭寇，都是狡诈凶狠的死党。
九月十二日，戚继光率师出发，在烽头、江口安营扎寨。为防止倭寇闻讯逃遁，戚继光命把总张谏、叶大正、金科、曹南金率兵1600人，于十四日五更前必须赶往宁海桥设障堵敌。到时如果敌人尚未逃跑，一听到战鼓声响，即配合大军夹攻。戚家军为麻痹敌人，开进莆田县城。戚继光表面上从容宴请宾客，装作要休息数日的样子，暗地里却迅速准备战斗所需物品。当天半夜，乘居民熟睡，戚家军快速整队，往林墩进发，行军十五里来到西洪，明月仍高悬天际。戚继光命士兵坐等月落，以便趁着黎明前的黑暗，再奔五里，直捣敌巢。
但是，戚继光未料到上了向导的当，那个向导原来是通倭的奸细。向导故意将戚家军带上西洪小路，却把黄石大道留着让倭寇逃跑。西洪小道一路泥泞，当戚家军走完最后的五里路时，东方已经发白，敌人发觉了戚家军的进攻意图，便砍断了小桥。戚家军几次冲杀，都被倭寇凭险打退。就在这对，预先埋伏在宁海桥的张谏、叶大正、金科、曹南金等部1600人，听到战鼓声赶来会战，从背后击敌，倭寇方才退回巢中，戚家军终于冲过河去。
敌巢近水，巷狭路曲，长兵器施展不开，双方短兵相接，白刃往还，倭寇大败，相互践踏，有1000多人落水淹死，余寇匆忙往黄石方向败逃。戚家军奋勇追击，一直追到窑兜，胁从分子漫山逃散，戚继光放过他们，独自率军紧追一股真倭寇不放。真倭寇被迫得发急，逃进一家窑灶厂死守，明军登上屋顶，用草木夹杂火药火烧敌人，倭寇大乱。戚家军乘机杀入，全歼顽敌。这一仗，生擒倭寇26人，斩首960级，还有数千倭寇被烧死、淹死，救出被俘百姓2120人，戚家军也阵亡了哨官周能等69名壮士。戚家军获胜回城，官绅百姓，出城10里相迎。
十月三日，戚继光率军抵达福清，由于连日积劳，又加之涉水着凉，戚继光生了病，与数百名伤病员在县城中调理。到了十月五日，东营地方来报，新倭300人登陆后窜至葛塘屯据，县丞陈永恳请戚继光派兵剿杀，戚继光立即应允。次日黎明，戚继光命陈大成等率二支人马埋伏在上径桥，防止逃敌。然后分兵四路，由戚继光亲自督率击敌。陈永劝戚继光先行养病，不必亲自前往，但戚继光仍坚持带病出征。大约离城刚刚10里，哨探来报，又来了300余名倭寇，已至牛田，离戚家军很近。于是，戚继光决定先消灭这一支倭寇。戚家军冲至牛田，倭寇正据守巢穴之中，吴惟忠率兵往里冲杀，倭寇奋力抗拒，凶恶异常，官军败退下来。戚继光抱病大喊一声：“大敌都被我们全歼，难道还惧此小小逆贼不成！”说着跃马冲上前去。退阵的兵士在戚继光的激励之下，重新又冲了上去。这时，其余三路人马也已赶到，四面合击，终于将倭寇杀得大败。倭寇退据巢穴，登屋抛瓦死战。吴惟忠带伤奋勇冲锋，大队明军一齐拥入，顽抗之敌，立即被歼，巷中积尸数层。其余倭寇躲在巢中，被放火烧焦。经过审讯俘虏，证以敌人书信，得知这支倭寇头目就是著名倭寇首领双剑潭。双剑潭勇悍善战，多年来横行海上，在倭寇之中素负盛名。这次他们是应原来屯据福清之倭的邀请，前来攻打福州的。倭寇准备来1万人，由双剑潭和杨松泉各率300精锐打头阵。双剑潭，这个罪恶累累的寇匪，终于难逃戚家军的正义之剑。
杨松泉部倭寇在葛塘听到炮响，往上径桥奔来，陈大成等率伏兵冲杀，追杀到桥上。由于桥面太窄，双方兵力施展不开，不少倭寇被挤跌到桥下丧生，明军也有一些伤亡。陈大成抽兵下桥，倭寇立即砍断桥梁。这股倭寇虽未被全歼，但也被吓得连夜逃往海上。不几天，登岸的倭寇越聚越多，他们一打听，得知原来福清之倭已被戚家军全歼，又听说双剑潭等也被剿杀无遗，大惊失色，胆怯地说：“戚虎已至此耶！我等已不敢犯浙矣，何又来万里外杀我也！”从此，戚继光就在倭寇中得了个“戚老虎”的绰号，倭寇每每谈“虎”色变，闻风丧胆。先后登陆的倭寇已达1万多人，听说戚继光在此，不敢过分作恶，悄悄遁往南方。戚家军这次援闽作战，转战千里，四战皆捷，但自己也有不少伤亡。再加上水土不服，生病者达一半，能战之兵只有3000。时值天气寒冷，冬衣未备，戚继光乃请福建官员坚壁清野，固守数月，自己先回浙江养息士卒，然后再来福建同倭寇大战。十一月初，戚家军班师回浙。
福建倭寇听到戚继光已回浙江，高兴地说：“戚老虎已去，我们还怕什么！”又大肆猖狂起来，从北至南，倭寇到处骚扰。嘉靖四十一年（1562）十一月，一支倭寇攻陷寿宁、政和二县。另有6000精锐倭寇，竟攻陷兴化府，这是倭寇第一次攻陷府治大城，福建为之震动。明朝廷对兴化失守深为不安，不久罢去巡抚游震得，起用谭纶为巡抚，又命抗倭名将俞大猷任福建总兵官，同时急调戚继光再次率军援闽。戚继光回到浙江后，因援闽有功，于嘉靖四十一年（1562）十二月，升任分守台州、温州、福州、兴化、福宁等处副总兵，兼统水寨，参将、游击以下武官，俱听节制。戚继光上《议处兵马钱粮疏》，请募新兵，加旧部共需2万，并请备足粮饷器械，得朝廷允准。嘉靖四十二年（1563）一月，戚继光接到援闽诏书。二月，又往义乌募得新兵1万多人，沿途一边训练，一边往福建开去。
攻陷兴化的倭寇，在城中作恶两月，听说戚继光又要来福建，吓得于嘉靖四十二年（1563）一月底，匆匆放弃兴化，往东南奔去，屯居崎头。平海卫都指挥欧阳深率兵拒阻，不幸中伏牺牲。倭寇乘胜攻占平海卫。俞大猷受命担任福建总兵官，在漳州招收农民武装6000人，赶来平海卫与广东总兵刘显军会师，屯兵五侯山，与倭营对垒，等候戚家军共同破敌。四月十三日，戚家军抵达福清，平海卫倭寇探得戚继光已到，其中一半吓得从海上逃跑，剩下3000多凶狡精锐之倭移往渚林南边的许家村，结寨据守。十九日，戚家军抵达东营扎寨，戚继光立即改装到前沿阵地，了解敌情，接着往访俞大猷、刘显，取得了联系。第二天，巡抚谭纶到达渚林，会集三大营，商讨作战部署。议决由戚家军担任中哨冲锋，俞大猷部为右哨，刘显部为左哨，三路军马分进合击。
四月二十一日，深夜四鼓，明朝官军各路人马悄悄向敌营迸发。中路戚家军以哨总胡守仁部为前锋，戚继光督后队，疾驰至五党山侧岭。戚继光命军士坐等月落，乘晨昏扑进敌营。这时，有2000多名倭寇以100多骑兵为先锋，向明军阵地袭来。戚家军猛然漫山点起火把，火炬飞舞，一排排飞铳射去，倭马受惊，没命地四散狂奔。倭寇步兵又冲了上来，戚家军与敌人展开短兵相接的鏖战。戚家军摆开阵式，越杀越勇，倭寇经过交手，看着眼前这锐不可当的鸳鸯阵，明白真的遇上了戚家军了，心惊胆战，大败溃散。戚继光挥师猛追，直达许家敌营。这时，俞大猷、刘显二部与戚家军会合，围剿倭寇，展开了血战，明军乘风放火，顷刻间敌巢一片焦臭，焚尸无数。到了四月二十二日上午九点，战斗全部结束。共计斩敌2451级，缴获器械396l件，释放被俘百姓3000多人，一举收复平海卫。第二天，明军凯旋回到兴化城。
当戚家军自兴化班师，路经福清的时候，林墩一带的废墟上，老百姓已经重新盖起了房屋，种上了庄稼、蔬菜。当地群众见戚家军又来了，都扶老携幼，向戚家军捧献茶果，一边拜舞，一边歌唱。
攻陷建宁府寿宁、政和二县的倭寇，饱掠之后，欲经宁德出海，与盘踞平海卫的倭寇会合。当他们得知平海卫之倭已被荡平，便退屯连江县的马鼻，窥测动向。五月三日，戚继光率军来袭，通往敌营的道路有两条，他便命胡守仁等率奇兵三支，由左路进；陈禄等率兵三支，自右路前进。倭寇见明军右路兵至，暗遣精兵一支，趁黑夜从左路杀出，以抄截陈禄部的后路，正碰上戚家军左路奇兵。胡守仁率众拥上去格斗拼杀，倭寇败退回巢。戚家军两路人马夹击，倭寇退据高山，箭石齐下，凭险死守。戚家军摆开鸳鸯阵，以盾牌前挡，猛往上冲，个个奋勇登山，不一会儿就将倭寇砍倒一小半。余寇四散，一部分准备开船往海上逃命。船只早已被明军舟师烧毁，倭寇计穷，遁入海边泥淖中，寻物隐蔽，戚家军将其团团围住。夜半涨潮之时，倭寇都被汹涌的海浪卷走，戚继光率军紧追漏网残倭，直到离尤溪不远的肖石岭，终将残倭全歼。这一年的六月，戚继光以功升任都督佥事，不久又升任都督同知。
戚继光等人率军消灭了嘉靖四十一年冬天来犯福建的倭寇，收复了兴化、寿宁、政和后，戚家军进驻福宁州。从此，戚继光开始常驻福建，担负保卫福建沿海的抗倭责任。嘉靖四十二年（1563）四月，从平海卫逃回日本的数千名倭寇，都携带大量抢夺来的金银财宝，使其余倭贼十分眼红，他们纠合27000多人，计划当年冬天先出发15000人，余寇次年春天再至，打算在福建沿海全面进攻，重点则在仙游，最终攻占福州。十月，倭寇新的攻势开始了，他们北从福宁州的烽火门，南到泉州府的福全千户所，纷纷登陆。倭寇原指望可以饱掠一阵，再向福州进发，但由于戚家军守卫在沿海一带，使倭寇的梦想难以实现。从十月三日至十日的八天时间，戚继光积极指挥水陆各路人马，同倭寇展开战斗，共计10余战，连连取胜。其中规模最大的上径桥之捷，是在戚继光的直接指挥下取得的。当时，戚继光根据敌情分析，断定敌人意在深入内地，南去兴化、泉州，与已登陆之倭会合，上径桥是他们的必经之路。于是，戚继光命胡守仁率军在八日深夜赶至上径桥附近的渔溪埋伏。倭寇果然往上径桥奔来，一拥而上。可惜胡守仁点炮太早，戚家军伏兵杀出时，虽当场有数百倭寇挤落桥下淹死，但余寇还是匆忙退下桥去。戚家军一阵砍杀，斩敌92级，歼寇从小路奔至惠安的东沙，抢了渔船往海上逃命。戚家军水陆连获12捷，共计击毁倭寇大小战船28艘，歼敌3000多名，给倭寇以沉重的打击。