军务的名义协助左宗棠镇压陕西回民起义的战争。

中法战争爆。已解甲归田，在乡间隐居多年的刘铭传以品”起。准备重赴沙场。杀敌报国。清政府任命他为督门事务大臣，筹备抗法，不久又授福建巡抚，加兵尚书衔。刘铭传于蹦年７月旧日抵达基隆，第二天即巡视要炮台，检查军事设施，并增筑炮台、护营，加台北防务。在他到达基隆的第旧天，战争就爆了。

法舰直基隆，法军远东舰队司令孤和副司令利士比派一副官上岸，要求守军“于明日上午八时以前将炮台”守军置之不理。日，法舰在利比士的指挥下齐向基隆炮台猛烈开火，摧毁了清军数炮垒及营房，守军于死伤十余人后向内地撤退。法军登陆，占领基隆港，将港内各设施和炮台尽行破坏。6日下午，法军6战队向基隆市街拨索前，并攻击附近地。

守军在刘铭传亲自统率下奋勇从各个方向行反击，逐渐缩小包围圈。经过几小时的激战，法军伤亡凶余人，狼狈逃回军舰，侵占基隆的计刮破产了。

法军侵犯基隆战即告失败。于是又向清政府提新的和议条件，清政府再次拒绝。此时，法舰已有预谋地集中于福州江，乘清军将吏相信“和谈大有步”、丝毫不作准备之际，于飞日下午动突然袭击，把南洋师所有战舰全击沉，然后炮轰尾造船厂和江沿岸各炮台。从此，法军就牢牢地掌握了台湾海峡的制海权，得以随心所地全力侵台。

旧月日，孤率多名士兵在十余艘军舰百余门大炮的猛烈炮火掩护下再犯基隆。守军奋勇抵抗约两小时，伤亡百余人，最后被迫后撤。法军乘势登陆攻，基隆港湾及周围阵地尽失，基隆告危。这时，法军在利士比的指挥下正攻沪尾。刘铭传在得到大批法军猛攻沪尾，沪尾不断告急要求增援的消息后，考虑到台北府城是统帅所在地，军资饷械集中于此，不可稍有疏虞。为保台北，沪尾重于基隆，于是决定撤离基隆，移师沪尾。法军占领基隆后，于８日又对沪尾起攻。利士比以战舰七艘轰击沪尾市街和各据，然后登陆，分几路前。法军不惯于6战，一丛林，便失去了统一指挥，只得各自为战。这时，预先埋伏在各的清军从北、东、南三个方向奋起截杀，锐不可当。在短兵相战中，守军充分挥自己的优势展开近战，而法军却溃不成军，伤亡累累。到最后，法军弹药已蔡，全线崩溃，只得奔向海滩，逃回舰上。在这场战斗中，法方自认死万名，伤汹名；刘铭传在给朝廷的奏折中说：“我军阵亡哨官三员，死伤兵勇百余人，法军被斩二十五级，枪杀三百余人。此外又俘获法兵十四名，枭示众通过这次战役，法国人不得不承认：“淡的败战突然生，它一方面使我们看中国兵力的大，一方面使我们明白局势的危险。这次败战是难以补救的自此以后，法国舰队只能在淡河对这个海港实施封锁，再没有能力动攻了。

法军多次攻，用了不少气力，而始终局促于基隆港周围一隅之地，经常受到大守军反攻的威胁。为了摆脱退维谷的困境，法军于３月日向澎湖起攻，引日占领澎湖岛。但与此同时，法军在越南为吴辰所败，导致茹费理内阁倒台，中国占有了极其有利的形势。朝廷决定“乘胜即收”愿意接受各国调停。

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站后，刘铭传被任命为台湾巡抚，刘铭传在台湾大力推行抚番与垦荒。刘铭传的抚番政策为恩威并用，剿抚兼施。恩抚不从，方行威剿，威剿之后，仍归恩抚。如有官吏凌番民，汉人夺占番地，均予惩禁止，绝不偏袒。番人劫杀居民，不听晓谕，则威之以兵。馏年抚北路淡东南来番，为其定规约，命其遣弟至城读书。维归化。生番地界，各归各业，不许军民侵占。

从随年冬至，蹦年夏，半年之间招抚力余番社，归化７万余人。留７年夏之间，后山抚２侣社，番丁万余人，前山抚余社，番丁３万余人，田园数十万亩。全台大定后，于是广招福建贫民扩垦，使番众与内地人民共杂居，逐渐改变他们的习俗，同时改他们的经济情况，使“耕织自，货财自防6年月设全台抚垦总局，以林维源为总办，南、北、东三路分设抚垦局及分局，并在各重要番区如大科茨、东势角、埔里社、苏澳、莲等，各立抚垦分局。局中有医生、教耕、教读等人员，开义熟，教番人童读书。另外在台北特设番学堂，供给他们衣，教以汉文、算术、官话、台语、起居礼仪，并常让他们与汉人接以起潜移默化的作用。让他们消除疑忌，不以异类自居。为了抚番，刘铭传“三亲绝域，蒙涉险，不骑而徒。彼其不知暇逸哉，其所志者远也