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很可惜，日軍的動作雖快，吳軍蒸汽船隊的速度更快，還沒等薩摩藩和長州藩的主力走遠，還有帶走排列在陣前的重型火炮，吳軍的蒸汽船隊就已經衝到了近處，最遠射程可達四千米的後裝膛線炮火力全開，接連轟出近三磅口徑卻威力巨大的苦味酸炮彈，還沒來得及轉移的日軍士兵將領絕望慘叫，卻還是避免不了被吳軍炮彈炸得血肉橫飛屍身不全，只能是趕緊扔下隨軍火炮，亂糟糟的逃向遠離吳軍艦隊的方向。
沒有和吳軍交戰的日軍本陣人馬倒是可以在危急時刻放棄隊形亂糟糟的跑路，然而正在從三個方向向吳軍陣地發起攻擊的日軍隊伍卻沒有這麼幸運，被接二連三砸來的炮彈炸亂之後，進攻日軍才剛開始潰逃，城下町陣地上的吳軍將士馬上就發起了反攻，攆著日軍的屁股窮追猛打，拼命射殺掉隊落單的日軍士兵，緊咬住日軍敗兵大隊不放。同時鹿兒島城的城門大開，李秀成親自率軍殺出城來，帶著留守鹿兒島城的吳軍將士發起全面反攻，還直接沖向了兵力數倍於己的日軍主力。
李秀成軍的反攻肯定沖不潰日軍大隊，這一點李秀成和日軍指揮官都非常清楚，但日軍主帥心裡又非常清楚，知道吳軍全面反攻的目的不是為了打敗自軍，而是為了牽制住自軍主力，不給自軍從容撤退的機會，為吳軍主力登陸參戰爭取時間。所以桂小五郎和島津久光等人也沒有多餘選擇，只能是抓緊時間重新整隊，準備以嚴整的隊形且戰且退，迅速撤回地勢險峻利于堅守的伊敷別院。
戰場局勢因此發生了翻天覆地的變化，兵力處於弱勢的吳軍以橫隊快進，快速推進至日軍陣地前開槍射擊，前排打完後排立即補上，努力保持與日軍之間的距離；日軍方面則是一邊回頭迎戰，一邊儘量的大步前進，腳步匆匆的撤向西北來路；同時此前搶先發起追擊的兩個營吳軍也緊咬住日軍主力的兩翼，讓日軍不敢前後脫節，努力牽制住日軍主力的撤退速度。
在此期間，兩軍將士的槍響一直不斷，不斷有雙方士兵中槍中彈倒地，但因為吳軍心態比較從容而日軍心情焦急的緣故，吳軍命中率明顯要高上一些，在野戰中打死的敵人士兵數量明顯更多，同時日軍的撤退速度也遭到了嚴重的制約，再是如何的加快速度，也比平時的正常行軍速度快不到那裡。而隨著時間的迅速推移，吳軍的運兵船隊也已經在吳軍的風帆戰船保護下，出現在了日軍指揮官的望遠鏡視野之中。
看情況不妙，薩長聯軍只能是鼓起勇氣調兵遣將，派遣三支軍隊向吳軍發起反衝鋒，妄圖用近身戰牽制住吳軍追兵，給自軍主力爭取撤退時間。然而看到日軍反撲後，吳軍追兵卻馬上用出了苦味酸武器，迅速打出的擲彈筒炮彈和投出的苦味酸手雷雖然數量不多，卻也成功炸散了對面日軍，接著吳軍又馬上發起衝鋒，反過來驅逐日軍的散兵游勇為先鋒，直接衝擊日軍的主力大隊。
“八格牙路！無恥的清國人！開槍！開槍！不要管那些逃跑的懦夫，給我開槍！”
日軍指揮官不惜對著自軍敗兵開槍的狠勁，成功的避免了被吳軍近戰糾纏的厄運，然而吳軍的指揮官李秀成卻戰場經驗更加豐富，令旗揮動間，一千多名吳軍將士突然加快速度，從日軍兩翼沖向前方，而等日軍將領醒悟過來時，兩翼包抄的吳軍已經與他們的前隊形成了並駕齊驅，再度把日軍逼進險境——加快速度和吳軍賽跑，就肯定會造成隊形混亂；保持現有速度，吳軍就肯定會越過日軍前隊，跑到日軍主力的前方當道攔截。
這時，以平等地位組成的薩長聯軍還十分要命的出現了指揮混亂，急著撤回伊敷別院保存實力的島津久光派人聯繫桂小五郎，要求長州藩軍隊和自己一起加快速度，先衝到地勢險要的山道處再想辦法擺脫吳軍追擊。而桂小五郎也在同一時間派人聯繫島津久光，主張利用吳軍主力還來不及登陸參戰的機會，繼續保持原有速度撤退。結果還沒等統一決定，薩摩藩的軍隊就已經開始了發力衝鋒，引得吳軍也是趕緊加速衝鋒，同時也逼得長州藩軍隊也只好隨後加速，追著薩摩藩的屁股逃向伊敷別院。
日軍的隊形因此很快出現了混亂，因為士兵個體之間的差距，原本十分嚴整有序的日軍隊伍不斷拉伸變形，腳步快的沖在前方，腳步慢的被拖在後面，互相間你推我搡，雖然因為天色明亮沒有出現大規模的自相踐踏，卻也少不得你推歪我，我撞翻你，有意無意的擋住友軍士兵的道路，逐漸出現兵找不到將、將找不到兵的危險苗頭。
吳軍這邊當然情況也一樣，不過還好，吳軍現在最不怕的就是和敵人一起混亂，李秀成的態度堅決，帶著吳軍大隊只是快步沖向伊敷別院所在的山道，準備利用狹窄山道阻攔日軍撤退，逼得日軍只能是豁出老命的與吳軍將士比賽田徑，快步前進隊形混亂更盛。而與此同時，吳軍的運兵船隊也已經紛紛開始靠岸，裝備精良的吳軍精銳將士也已經在紛紛跳入淺水淌水上岸集結。
最後，吳軍前隊與日軍前隊幾乎是同一時間衝到了伊敷別院所在的山道入口處，李秀成的令旗揮動間，吳軍將士紛紛大吼著撲向敵人，接連投出手雷開路，衝到近處與日軍近身肉搏，很快就把狹窄的山道入口處攪得一片大亂，後來的日軍無路可走，只能是被迫加入戰團，兩軍之間彼此都沒有多餘的時間裝填彈藥，只能是各挺刺刀大打近身白刃戰，在山道前廝殺得血肉橫飛，天昏地暗。