为了策应西线的军事行动，打乱北圻法军西守东攻的作战部署，清政府曾命令东线清军乘北圻法军转入防御之机，主动出击，先发制敌。但是，潘鼎新根据李鸿章“切勿攻坚伤精锐”等指示，仅以小规模的出击牵制船头方向的法军，作出一点策应西线作战的姿态。12月16日，中路清军二千人在纸作社（船头东北）伏击法军巡逻部队，毙伤敌军百余人，取得了胜利。年底，东路湘军进至船头东面的丰谷，准备配合中路进攻船头。1885年1月3、4两日，丰谷清军突遭法军四千余人猛烈攻击，“王德榜督军苦战，死伤颇多，因少后门枪，且子药已尽，势难抵御”，被迫丢弃大量物资，撤回车里。潘鼎新恐法军由那阳迂回苏、王两部之后而攻取谅山，急忙从谅山调淮军两营守那阳，并要求清廷迅速增援。
在此以前，两广总督张之洞也认为法军专注谅山，“桂军各道分防，兵力尚薄，必应由东路再增劲兵，以收犄角夹击之效”，于是命冯子材率粤军十营，总兵王孝祺率淮军、粤军共八营，分别由钦州、梧州起程，经由广西赴越。由于谅山吃紧，冯子材以八营由上思州直接入越，协同王德榜部守东路；自率两营赴龙州筹办粮饷军械和招募新兵。王孝祺部中途哗变，溃散近半，至龙州时不及二千人。
1885年1月底，法军第一、第二旅主力七千余人，在船头一带集结完毕，准备转守为攻，向广西边境大举进军。法军扬言分两路前进：一路攻谷松，一路攻车里。实则全军指向谷松，并力进攻中路。
潘鼎新企图阻止法军进攻，命中路清军（包括新配属的董履高部五营）前出到竹山附近高地设防。2月4日，法军集中炮火轰击竹山清军营垒，随即展开猛攻。守军顽强抵御，但因仓卒移防，工事不坚，伤亡甚众，被迫后撤。次日，法军再次发起攻击，守军不支，退守谷松。2月6日，法军在炮火掩护下猛攻谷松，清军被迫撇至谅山南面三十五里处的委坡一带。
中路清军溃败，谅山垂危。“东西两军相去远，闻调赴援，一日之间号令屡改。”潘鼎新时而令王德榜、杨玉科等部回援谅山，时而令其仍扎原处，时而令其夜袭法军后路，最后又令其飞援谅山，但为时已晚，无济于事了。就在2月12日，法军攻占委坡，潘鼎新于当夜逃离谅山入关，苏元春随之率部退入关内。2月13日，法军未经战斗，即占领了战略要地谅山。
至此，法军在东线达到了预期的作战目的，波里也随即于2月17日率领第一旅（约三千人）离开谅山，以便经河内赶赴西线，解救被围千宣光的法军。
谅山弃守后，冯子材毅然以守关自任，亲率一营从龙州赶到镇南关，和王孝棋部一起拦截溃散兵丁，并急调协守东路的冯军八个营回守镇南关。可是，潘鼎新竟“告以守关无须该军，令仍顾东路”。
2月19日，西路杨玉科部自观音桥，屯梅绕道撤至文渊（今同登）。杨玉科以主力防守文渊两侧高地，自率一部驻镇南关。2月23日，尼格里指挥法军第二旅进攻文渊，守军浴血奋战，节节抵抗。杨玉科亲临前线指挥战斗，阻止了敌人的前进。但由于清军发射的炮弹多未爆炸，未能予敌以大量杀伤。午后，杨玉科中炮牺牲，守军随即溃散，退入关内。法军乘势侵占镇南关，前锋一度侵入我国境内近十公里的幕府附近。
由于兵力不足，补给困难，加之不时受到当地群众武装的袭扰，法军于2月25日炸毁镇南关城墙及其附近工事，退回文渊、谅山。根据波里也离开谅山前的指令，法军在镇南关废墟上立一木牌，上书“……广西的门户已不再存在了”。但是，当地军民在同一地方写着：“我们将用法国人的头颅重建我们的门户！”以此作为对侵略者的回答。
冯子材闻镇南关失守，立即疾驰二百余里，由东路统兵回援；王德榜也率部赶回，驻于镇南关东面三十里的油隘一带。
潘鼎新则畏敌如虎，在文渊战斗之前，即由镇南关继续后逃至幕府。2月23日，正当文渊前线激战之际，他又经凭祥、海村连夜逃到关内一百余里的龙州，由于遭到当地各阶层人民的愤怒斥责，“始乘船由水路返海村，日驻岸，夜驻船”。事后，他竟谎报自己在文渊战斗中“督亲兵助战，枪炮声震山谷，逆党（法军）纷纷倒地”，并诡称由他指挥各军“收复”了镇南关等等，以推卸东线反攻失利的责任。
东线清军反攻失利，主要原因在于前敌指挥潘鼎新消极怯战，畏敌如虎，以致屡误战机。“潘军不是没有战争经验，又用新式枪械，节节败退，完全是接受李鸿章失败主义的影响。”潘鼎新在作战指挥上，明显地犯了消极被动、分兵把口的错误。东线清军顺利进抵船头，郎甲一线以后，正值法军兵力分散，援军未到和越南义军纷起袭扰的有利时机，战场的优势和主动，基本上在清军方面。然而，潘鼎新却滞留谅山，与西线方面互相观望，消极等待，强调“一俟滇军牵制西路，此间有隙可乘”，才能“趁势袭取”，使法军得以从容集结兵力，分别夺取郎甲、船头。清军被迫退守山区，丧失了战场上的主动权。尔后，清军经过调整补充，实力大为加强；法军则因国内援军未到，宣光被围，处境相当困难，不得不转攻为守，仅以部分兵力守备前沿阵地。这时，清军在全局形势上仍有可能挽回颓势。以越北山区的有利地形，完全可以正面钳制，侧后攻击，粉碎法军的进攻。可是，由于清军在总的战略指导上消极被动，以致在兵力部署上仍将前线数十营部队分散于观音桥、谷松、车里各点，正面宽广，没有形成重点，加上配置于谅山纵深的兵力又没有适时向前机动，起不到预备队的作用，以致形成前后分兵把口，被动挨打的态势。在作战过程中，潘鼎新决心犹豫，朝令夕改，不能组织第一线各部之间的相互协同，特别是法军专攻中路，苏元春部节节败退之际，没有及时机动翼侧军队加强纵深防御或向敌人侧后出击，使法军得以长驱直入，连续突破中路防御，直逼谅山。此外，清军中派系矛盾的长期存在，也严重影响了各部之间的统一与协同。如王德榜“自负湘中老将，每与督师（潘鼎新）龃龉”，潘鼎新便有意“征调屡更”，使之无所适从，疲于奔命，最后反诬王“催援不至”。丰谷之战，苏元春不及时援救王德榜部，法军攻中路苏元春部时，王也就消极观望，不主动支援，给了法军以各个击破的机会。
三、西线滇军东下受阻
在正式对法宣战前后，清廷多次命令西线指挥官岑毓英再度督师出关，与东线桂军合力规复北圻各城。但岑迟至1884年9月28日才命令原留驻于文盘、大滩一带的黑旗军十个营（约三千七百人）、滇军张世荣部五个营（约二千五百人）分道前进：黑旗军黄守忠、吴凤典两部由山路绕赴陆安，出馆司之后；刘永福、张世荣率部沿红河直下，期收夹击之效。岑毓英企图先后夺取馆司、宣光，并以集结于云南边境的滇军主力六千余人沿红河逐次进占夏和、清波以及临洮等地，得手后，再与东线清军会师，并力进攻北宁、河内。
北圻法军为贯彻其西守东攻的作战方针，于10月11日撤走馆司守军，以便缩短防线，固守兴化、端雄、宣光，保证河内以西地区的安全。岑毓英鉴于馆司之敌自动撤离，便将黑旗军及滇军张世荣部集中指向宣光。
宣光城筑有石墙，依山傍水，“向称天险，城内一山耸峙，悬炮可击外军，城外植竹五六重，兵难破入”。10月中旬，清军陆续进抵宣光附近，因法军水陆防守甚严，便在离城十里的琅琯、中门等处扎营。此时，东线桂军已失郎甲、船头，清廷严令滇军速进，以分敌势。岑毓英乃于10月20日由保胜移驻文盘，并调原驻扎于云南边境的记名提督吴永安、邹复胜所部四千人和记名总兵覃修纲所部二千余人进扎馆司、夏和、清波一带，伺机向兴化等地进击，威胁敌军后路；同时，令宣光清军逐步进逼城下，四面围困敌人。
法军为确保宣光，稳定北圻西线防御态势，从11月4日至12日，多次派兵增援，但大都被清军击退。11月12日起，清军于宣光东南十余华里的左育地方清河（今泸江）两岸挖筑地营，并将以前截获的船只装石塞河，以期截断法军水路交通。11月18日，法军端雄、山西地区指挥官多米尼亲率步、炮、工兵千余人，搭乘炮舰五艘、民船十余只，趁连日大雨、清河水涨之机，增援宣光，遭到埋伏于左育清河两岸的清军夹击，不能通过。次日，法军舍舟登岸，分两路进犯左育。清军依托地营毙伤法军百余人，但因工事尚未全部构成，又遭敌人腹背夹击，被迫撤出阵地。法军立即上船，驶抵宣光，加强了城防力量。岑毓英强调必须先取宣光，滇桂各军联为一气，才能相机进取，因而使黑旗军和大量滇军长期顿兵于坚城之下，不能东进，坐视法军集中兵力专注谅山。
12月，清军围城部队又得到补充。月初，唐景崧在龙州招募的四个营（二千人）经牧马进抵宜光城外（后又扩编为六个营）；月底，记名总兵丁槐所部十三小营（共三千人）出马白关，经河阳（今河江）进至宣光。1885年1月中旬，岑毓英由文盘进扎馆司，随即派兵三千六百人由记名提督何秀林率领前往宣光方向，进一步加强围城兵力。在此期间，宣光清军重新调整了部署：山黑旗军和何秀林部担任阻援，唐景崧、丁槐（兼统张世荣部）两部分驻城北和城南（均离城一公里左右），担任攻城。
1月26日，唐、丁两部合力夺取宣光城南法军据点，法军开东门出援，双方展开激战，彼此伤亡很重。后因何秀林部赶来增援，法军又撤入城内。接着，清军采用“滚草龙”的战法，于31日夺取了南门炮台，并歼敌二百余人。此后，法军被迫龟缩城中，由于水路被黑旗军切断，供应日缺，处境极艰，只好用玻璃瓶、竹筒等封装求援信，投入清河顺流而下，向端雄，河内告急。2月，清军连续攻城，多次挖地道用地雷炸开城墙，从缺口突入城内，但因法军阻击火力较猛，均未成功。
波里也为解宣光之围，亲率由谅山撤回的法军第一旅溯河而上，2月27日于端雄登陆，与不久前派出的先遣部队会合。清军侦知法军大队来援，立即由何秀林部拨一千人前往左育，协助黑旗军阻援。另以覃修纲部二千人出扎临洮府附近，待法军攻左育时，向端雄前进，断敌后路。3月2日，法军分路进攻左育及对岸的同章。左育黑旗军依托地营顽强抗击，并引发地雷，多次打退法军的冲击，毙伤大量敌人。后由于防守同章的黄守忠部黑旗军被敌击溃，法军占据对河高地，安设炮位，向左育黑旗军轮番炮击。刘永福所部黑旗军伤亡近千人，不得不撤出左育阵地。新赶到的何秀林部也不支败退。覃修纲部进至端雄，闻法军已抵宣光，只得仍回临洮、清波。
岑毓英见宣光法军兵力大增，随即命令疲惫不堪的围城部队撤至宣光附近山区休整，唐景崧所部六营则经占化撤往牧马。西线清军围攻宣光的计划半途而废，东下河内的意图随之落空。据岑毓英奏称：此次以近万人攻城，“历三十五、六昼夜，久雨泥滑，死者一千数百余人，伤者二千余人，疲惫不堪，不能不暂为休息。”岑毓英明知“顿兵坚城，徒伤精锐”，唐景崧也“明知攻坚，兵家下策也”，可是又强调“事急不得不攻，且城垂拔亦不肯松劲”。不难看出，此次行动的失利，实属作战指导上的严重错误所致。以滇军当时的兵力，一面围宣光，一面沿河东进，威胁河内，使敌不敢增援宣光，是可能办到的。此着不行，顿兵坚城，反为敌所牵制，置优势兵力于无用，宣光既久攻不下，就应适时把作战重点改为打援，援兵既挫，宣光不难攻下。此着又不用，结果丧失主动，为敌所败。
四、清军陆路大捷
（一）临洮败敌
1885年3月，法军既解宣光之围，即以第一旅留守宣光，其余部队撤回端雄、河内等地。接着，波里也企图向兴化以西红河两岸滇军发动进攻，进一步改善法军在北圻西线的态势，保障主力继续在东线发展进攻。岑毓英获此情报，即令覃修纲部（此时约为四千人）严守夏和、清波、锦溪等红问两岸要点，令云南农民军竹春、陶美等部千余人及越南义军一部，与滇军李应珍部共同防守临洮府以东村落，刘永福则率黑旗军进驻临洮。