经过了好几轮的争吵和讨论之后，董事会最终讨论出了一个拆中的方案，还是向台湾增派驻军，但只增援陆军，不派海军，舰队只付责将陆军送到台湾之后，立刻返回，不得与中华军的海军交战。并且要求陆军一定要守住台湾，等待援助。
这样一来反正援兵也派了，舰队也不会打败仗，董事会也就不会有责任。如果最终还守不住台湾，那就是台湾大员的责任了。同时董事会也决定派人赶回荷兰国內救援，并且声明，如果没有足够的援军，东印度公司将很难保障荷兰在亚州的利益。
这次给台湾派出的援军是八百五十人，还是由范德萨付责运送。因为今年本来是荷兰台湾大员的换任年，荷兰东印度公司选任的第十任台湾大员长官费尔勃格己经到达了巴达维亚，因此援军的指挥官就甴他来担任，而将要御任的第九任台湾大员长官欧沃德仍然留在台湾，帮助费尔勃格渡过眼前的难关。
就这样，责任推干净了，替罪羊也选好了，董事们也就可以高枕无忧了。只可怜还没有上任的费尔勃格，这时也只能硬着头皮，带领着军队赶去台湾。
驻守台湾的第三分舰队到琉球群岛击败日本海军之后，又在琉球群岛驻守了一段时间，才返回台湾。因此这时台湾的中华军虽然包围了赤嵌城和热兰遮城，但只能阻隔两城的陆路，无法切断两城的出海口和海路联系，而荷兰舰队也乘着这个空子，在台江港登陆，将费尔勃格和荷兰军队留在台湾，然后立刻扬帆转舵，驶离了台湾，连一夜都没有留。
就在荷兰舰队刚刚离开，第三分舰队就回到了台湾，立刻赶到台南来参战，双方就是前后脚的功夫，如果荷兰舰队晚走一天，结果还真不好说。
第三分舰队一到台南，立刻就向台江湾里驻守台湾的荷兰舰队发动进攻，这时荷兰在台湾只有四艘主力战舰，分别是赫克托号、斯?格拉弗兰号、白鹭号、玛利亚号，前两艘为六百吨级，后两艘为三百吨级。其实都是商船。
在此同时，沈寿崇、沈寿峣也率军出击，从岸上攻击荷兰的炮台。而荷兰人刚刚得到援军，也出城迎战，费尔勃格下令上尉贝德尔和阿尔多普，各领四百士兵，分从两路迎战中华军。双方在海陆两路，均展开激战。
但无论是海路还是陆路，双方的兵力相差都十分悬殊。
在海路区区四艘荷兰战船迎战第三分舰队的十五战船，而且其中还包括一艘二级战列舰，五艘三级巡洋舰，结果战斗只用了半个多小时就结束了。
四艘荷兰战船中，赫克托号在战斗一开始就遭到了中华军三艘巡洋舰的围攻，连中数十炮，被打得遍体鳞伤，只用了十几分钟就被击沉；而玛利亚号连中了一百多发火箭，转眼就被熊熊烈火吞灭了。其余二艘见势不妙，都想逃跑，但斯?格拉弗兰号被五艘中华军的战船追击，迫近，靠陇，伏波军的士兵跳上敌船，和荷兰人展开了接舷战，最终斯?格拉弗兰号被中华军俘虏；而白鹭号见打不过，也逃不掉，只好扯起白旗投降。荷兰海军就这样全军覆沒，而海军司令官范德兰也在战斗中身亡。
而在陆上的战斗也同样是一边倒，两路荷兰军队都遭到了两三部于自己的中华军攻击。因为双方都是使用的燧发枪，射程也都差不多，因此也都釆用横列线形战术，进行互相对射。
但中华军在人数上占优，而且**打火的成功率也要高于荷兰兵使用的火枪，结果在互相对射了十几轮之后，荷兰军终于坚持不住，败退下去。中华军乘胜追击，将荷兰军杀得大败，伤亡二百多名士兵，上尉贝德尔也死于混战之中。另一位上尉阿尔多普带领着残兵，败回了热兰遮城。而中华军乘势占领了城外的炮台。
新旧两位台湾大员长官费尔勃格、欧沃德也只好下令，全力守卫两城，等待援军。这时荷兰在台湾共有兵力一千四百多人，另外还有五百多土著兵，而荷兰士兵的家属等也有一千多人，土著家属有一千五百多人，费尔勃格命令将所有士兵和土著的家属都迁移到热兰遮城里居住，又命上尉瓦连京带领四百荷兰士兵，二百土著守卫赤嵌城，其余士兵守卫热兰遮城。
驻守台湾的中华军早就开始围攻这两座城堡，但由于缺少重型火炮，因为围困两城达一个半月，但都无法攻破。第三分舰队回来之后，本打算从船上撤一些舰炮下来攻城，但就在这时，十七军和第四分舰队也己经到达了台湾。