法军按部就班的行动，于9月26日16时20分对搁浅的炮舰“澄庆”号开火，十分钟后“澄庆”起火燃烧，法军在确定这艘船已经基本被彻底摧毁后，转向追击“登瀛洲”等舰。
意识到自己被追击后，“登瀛洲”三舰又分别向三个方向各自逃命，法军选择追击“横海”号，这艘炮舰在确定走投无路时，转身应战，但面对法军快速舰队，实力相差过于悬殊，很快就被击沉。
随后，法军放弃继续追杀“登瀛洲”和“海境”，开始继续追击南洋水师主力。
当天夜里，李成谋率领开济级6舰进入镇海港，第二天凌晨，法军赶到，开始对镇海港进行封锁。
李成谋终于选择不逃了，一个原因是他已经损失了一半的舰船而未给法军带来任何损失，堪称开战以来最大也是最丢人的失败。
如果说之前还可以说是要尽快赶到镇海与北洋会师的话，现在放弃镇海这个会师地点，那就什么辩解理由都没有了。
另外，镇海港有陆军，有炮台，有浙江旧水师，有粮水补给也有煤炭，如果依靠这么好的条件防守都守不住，那么出去再跟法舰赛跑哪还有侥幸的机会？
所以李成谋抵达镇海后，抛弃了所有犹豫，开始尽心尽力的准备起防务来。
一旦明军下定决心防守，法舰还真拿明军没有太好的办法。
9月27日当天，法军以铁甲舰“巴雅”号为先导，企图强冲镇海港。
但明军六艘巡洋舰一侧可用火力为6门210mm舰炮和24门150mm舰炮，集火射击的时候，连“巴雅”号都有些承受不住，特别是那些210炮，其威力是能够对铁甲舰构成重大威胁的。
“巴雅”号在冲击过程中被连续命中五炮，一根桅杆折断，11死19伤，同时还遭到岸上岸防炮和一队隐蔽的陆军火炮袭击（克虏伯的75mm后膛野战炮），在马尾吃过大亏的利士比担心此时唯一的铁甲舰受到严重损失，因此只能下令撤出港外。
9月28日，法军转而攻击炮台，一天之内打哑全部海防军陈旧的火炮，但美国工程师帮助设计修建的炮台本体十分坚固，虽然无力还击，但掩护海防军还是没问题的。
28日夜间，“巴雅”号释放两艘舰载杆雷艇，趁夜偷袭明军，但这个战术也失败了，杆雷艇入港后不久就被明军发觉，一艘旧水师的福船用弗朗机对47号杆雷艇开火，虽未击沉这艘小艇，但也引起明军注意。
南洋水师六艘巡洋舰打开探照灯，两艘杆雷艇顿时无所遁形，随后这两艘小艇被各种速射炮集火击沉。
在这个时代，因为鱼雷射击精度和射程太过糟糕，除非在极端特殊的情况下偷袭，否则鱼雷艇实际上无法对大型战舰构成任何威胁，更加落伍的杆雷艇就更不用说了。
而偷袭过程中，一旦提前暴露自身行踪，鱼雷艇/杆雷艇必死无疑。
作为合格的海军将领，利士比自然也很清楚这一点，因此他对杆雷艇偷袭失败完全不为所动。
第二天，留在石浦港对付驭远两舰的四艘法国巡洋舰赶到镇海，与利士比舰队汇合。随即法军发动一次新的攻击，这次进攻的目标是彻底解决陆上炮台，避免再被岸炮埋伏。
12艘法舰拼凑700水兵，在舰炮的掩护下登陆，法军舰炮火力再一次压倒明军岸防火力，但登陆战并不顺利，明军在镇海有一个新军协（旅级单位）3700人，是陆军专门派来保护海军会师地点的。
这支部队在兵力和火力上都压倒登陆法军（如果不算舰炮的话），战斗素质也不差，而且得到己方海军水兵的增援。
明军耐心等到法军接近到炮台不足一百米的地方，此时，为了避免误击，法舰已经停止射击。
随后，明军开火，新军的75mm野战炮和南洋水师上陆水兵携带的4管诺登飞炮发挥出巨大威力，法军丢弃4门甲板炮并付出110人的伤亡，狼狈逃回。
事实证明，即使没有同级别岸炮，在有完备工事和坚定守军的情况下，少量战舰还是无法攻下炮台。
所以他必须集结更强大的力量。
