法軍積極增援基隆，清軍及召募之士勇亦陸續進駐基隆山區，1885年1月25日早晨,法軍自八斗子登陸，長驅直入，進攻暖暖市街對岸的月眉山，直至2月1日，據相關史料記載，該戰役首日大雨滂渤，兩軍將士冒雨苦戰，饑寒交迫極為悽慘，血戰一日後，清軍最後奪回月眉山嶺，這場月眉山之拉鋸戰，被史學家視為臺灣保衛戰役中最艱苦、激烈的戰事，該戰役清軍共死傷逾700人。至3月4日至3日間，法軍第二次月眉山防線戰事，在當時清法雙方同時都有援兵抵臺，法軍調來家喻戶曉的英雄杜奇斯尼(Duchesne)來擔任作戰司令官，並於3月4日，再度由八斗子登陸，進攻月眉山、暖暖等地，清軍死傷慘重，最後棄守，結果法軍佔領月眉山與基隆四周的煤礦區，清軍退居五堵、七堵，至此佔領基隆之法軍未再深入內陸。