当天中午，海潮大涨，郑成功乘机率队进发，大小战舰顺利通过鹿耳门，进入台江内海，并在禾寮港(今台南市禾寮港街)登陆成功，随即与荷军发生炮战。当天晚上，郑成功命令三支部队分别控制鹿耳门海口北线尾和台江，目的是接应第二梯队策应主力并切断台湾城与赤嵌城的联系。
为恢复两城的联系，荷兰殖民总督揆一派4艘舰船阻击郑军，郑成功以60艘战船由陈广和陈冲指挥，把荷舰包围起来，展开了激烈的炮战。荷军大败，其中通信船“马利亚”号在战斗失败后逃往巴达维亚，搬救兵去了。
四月初三，陈泽率部登陆北线尾，荷兰舰长贝德尔率领240名士兵，乘船急驶北线尾，上岸后即分两路向郑军反击，另有荷炮舰配合攻击。贝德尔指挥荷军以12人为一排，成疏开战斗队形向前运动，逼近郑军。
郑将陈泽以大部兵力正面迎击，以七八百人迂回到敌军侧后，进行前后夹击。荷军腹背受敌，惊慌失措，争相逃命。贝德尔被击毙，荷军被歼180多人，其余的人逃回台湾城。至此，赤嵌楼台湾城这两座孤立的城堡被彻底切断了联系。
郑成功乘胜围攻赤嵌楼。四月初四，赤嵌楼的水源被台湾人民切断，荷军投降。
四月初七，郑成功亲自督师围攻台湾城。针对台湾城城高炮多守备完善的情况，郑成功采取正面进攻和侧翼迂回水陆配合的战法，曾在左翼击败出击的荷军。
郑成功在致荷兰殖民总督揆一的“谕降书”中严正指出：“然台湾者，早为中国人所经营，中国之土地也……今余既来索，则地当归我。”在揆一拒绝投降后，郑成功调集28门大炮运入市区，向台湾城猛轰，摧毁台湾城大部胸墙，击伤许多荷军。揆一狗急跳墙列炮于城上，集中轰击，迫使郑军后撤。
