此时的萨摩军已经是强弩之末，势不能穿鲁缟，且不要说进行反击，就是抵抗也是越来越无力。5日，在冈山集结的萨摩军又被击败，继续南撤，于9日到达福山。俄军步步紧逼，于14日展开对福山的攻击。投入兵力为五个师，一路自海岸，一路自山道，一起发动冲击。日本政府军第一旅团也从另外一个方向突破外围萨摩军的防守，加入到总攻击中来，攻击萨摩军的右翼。由于福山临海，萨摩海军的“比睿”、“金刚”、“富士山”等舰抵近岸边，对俄军和日本政府军的阵地猛烈开火。俄军和日本政府军抵挡不住，向新见、津山一带退却，萨摩军放才得以脱脸。当日，萨摩军有1804人战死，862人被俘，遗弃火炮6门，俄军战死2215人，1247人受伤，仓促撤退时遗弃了大量枪支、弹药和刀剑。
福山之战后，因福山无险可守，萨摩军退到了附近的三原峰上。三原峰主峰高507米，山棱向东逐次降低，一直延伸至海岸线附近。当时，萨摩军由于不断作战，伤亡很大，其兵力已经下降到16500人左右，而包围三原峰的俄军和日本政府军的兵力则达到了5万人。萨摩军打算发动绝死反击，打通前往广岛的道路。然而面对5万俄军和政府军，谁都知道，这个计划实现起来困难重重。但林逸青和西乡隆盛及桐野利秋等人商议，在极度不利的情况下，精心制定了作战计划。按照林逸青的计划，萨摩军的部署如下：以奇兵队监军伊东直二率两个大队守备五路方面；边见十郎太、野村忍介、重久雄七等人率领五个大队在常围山、小辛岳、海棠坂一带布防，其中在海棠坂部署了火炮10门；熊本队的一部防守山道左侧的丘陵；中岛健彦、河野主一郎、平野正助、相良五左卫门、新纳清一郎、阿多壮五郎分别统领其他八个大队守备其他要点。
15日早7时，西乡隆盛登上山顶。亲自发令指挥战斗，以激励士气。8时浓雾渐渐散去，以一声炮响为信号。萨摩军发起了战斗，常围山、小辛岳、海棠坂、五路、长平山一带。战斗全面打响。桐野利秋甚至亲自率领一支部队冲下海棠坂，突入了俄军的炮兵阵地，炸毁了俄军的火炮。当时，山县有朋与山田显义少将在山下观战，山田显义下令“向小辛岳和常围山中间突击，截断敌人的战线”，日本政府军立刻发动冲锋支援俄军作战，炮兵也努力发炮。压制萨摩军炮火，俄军得到支援后，再次发动反击，到中午12时，终于占领了海棠坂、常围山一带。萨摩军的第一轮攻势被遏制住了，但在西乡隆盛和桐野利秋的命令下，萨摩军再次发起了进攻，俄军拼命抵挡，双方全都拼力死战，一时间战况十分激烈。
就在这关键时刻。俄军后方突然爆炸声起，浓烟滚滚，一时大乱。原来林逸青亲率奇兵队300人悄悄从悬崖下山，急行军绕至俄军后方，炸毁了俄军的弹药库，并将大量的俄军粮草烧毁，俄军后方被袭，前方又有萨摩军死战，而此时因多名传令兵被杀，俄军同日本政府军的联络被切断，日本政府军未能及时支援。俄军战至傍晚，终不能支。趁着夜色的掩护全线后退，而林逸青也带领奇兵队连夜返回。这一战双方都损失惨重。萨摩军战死2752人，1146人受伤，桐野利秋、筱原国干和平野正助等萨摩军将领都在战斗中受伤，林逸青率领发动奇袭的300名奇兵队员有125人战死，47人受伤，损失超过一半，可见战事惨烈；相比萨摩军，俄军战死4155人，1485人受伤，损失更为惨重，并且炮兵阵地的25门大炮和大量弹药被毁，粮草也被焚毁大半，一时无力再发动进攻，不得不后退待援，萨摩军得以顺利的撤出三原峰，到达广岛。
萨摩军退守广岛之后，海军诸舰在东乡平八郎的率领下前来接应，先期退到本州西南的各路士族军也都纷纷弃守本地，赶往广岛和西乡隆盛会合，但这些零散的部队在之前便已遭到了俄军和日本政府军的截击，到达广岛之后，萨摩军的兵力有所恢复，达到了25000人左右，但整体作战实力并无太大的改观。不久得到支援的俄军便又卷土重来，从陆地上完成了对广岛的包围。
俄军包围广岛之后，因畏惧萨摩海军，没有马上发动攻击，而不是不断的集结兵力，调集大量攻城火炮，准备以压倒性的火力消灭广岛的萨摩军。同时，另一路俄军会同日本政府军扫清外围，到8月30日，仓吉、松江、大田、江津、盘田、长门、下关、岩国等地全都落入俄军手中，留守的少数士族军大都战死。
经过此战，萨摩军被压缩在广岛及周边的狭小范围内，经过一番考虑，西乡隆盛决定突围回九州。8月18日下午4时，萨摩军和追随的百姓开始上船自海路撤离，西乡隆盛向掩护部队下达了这样的命令：“我军保民至此，今日之策唯奋一死以决战，以护得百姓退往平安之地，待百姓撤走之后，各队愿降者降，愿死者死。士为卒，卒为士，任其所欲。”为了掩护军民突围，林逸青亲自率精选武士500人加入到了后卫部队当中。
一直到9月5日，广岛的萨摩军民已经基本由船队撤退完毕，俄军才开始发动进攻，林逸青率军出其不意，绕到俄军后方进攻，俄军不辨萨摩军虚实，以为是来自九州的萨摩军援军登陆绕到俄军后方，于是延缓了攻击广岛城，专一打击这支“援军”，在得到这支部队的指挥官是林逸青之后，更是调集更多的兵力进行围堵，必欲擒之而后快。
几经转战，林逸青成功的将俄军的注意力从广岛城引开。俄军紧紧追击，将林逸青围在了临海处的新越峰上，此时林逸青率麾下约1200余人据守新越峰。恰好他们得到消息，俄军和日本政府军已经进入广岛。因萨摩军后卫部队已经提前上船撤走，没有发生多少战斗，是以全城得以保全。得之消息后，龙口队长中津大四郎甚是欣慰，他穿着盛装，和当地武士20余人去见林逸青，告知他们“奋战至此，心已无憾”。决心切腹自杀，来做最后的诀别。林逸青大惊，试图劝阻中津等人，但这些已经抱了必死决心的武士们不听。于是中津等人在山中切腹，给中津担任介错的是同队的半队长野口胜三。同样切腹自杀的，还有担任参谋本营侦察任务的松野直镇。
在埋葬了战友之后，林逸青开始率部下突围，9月7日夜12时，突围的萨摩军开始行动，他们以当地的3名猎人和10名伐木人为向导。避开大道，在草木丛中开辟道路。全体人员都一声不吭，谨防被敌军发现。大约走了数公里。他们接近了日本政府军的防线。在他们当面的，正好是日本政府军别动第一、第二旅团的宿营地，此时日本政府军也认为大局将定，放松了警惕，没有布置哨兵。萨摩军趁拂晓发动突击，林逸青率领部下悄悄杀入政府军营地内，一举突破，还夺得了弹药三万发、大炮一门，然后全军迅速从此突围到了海岸。这时。别动第二旅团的一个大队前出警备，在前往警备区域的途中。听到新越峰方向的枪声（就是林逸青等突围时的枪声）。指挥官黑川大佐向新越峰派出侦察兵，随后碰到第二旅团前来求援的使者。黑川立刻派出了一个中队。在黑山的山田少将听到枪声，也派出了两个中队。此时，他们才发觉林逸青等人溜掉了，不由得后悔不已。
8日午后，林逸青等从新越峰北面下山，沿着山道向北走了五里，进入安宁谷，当日晚在安宁谷宿营。而俄军和日本政府军方面为林逸青等突围一事，老羞成怒，甚至有人开始担心林逸青等会借机逃往乾国，然后引乾国兵卷土重来，所以不仅在沿海一带严密搜索，还特地派出俄国军舰在广岛附近海面巡逻，防止其出逃。9日，萨摩军从安宁谷出发，向海岸方向前进，在途中捕获了俄军的密使。其身上有克里斯托夫少将写给政府军山田少将的信，克里斯托夫少将要求日本方面派出援军协助搜索。但因为信使被捉，是以该地日本政府军对林逸青逃脱的事情毫无所知，早上9时，双方在平助以南遭遇，日本政府军很快便被击败。然后萨摩军决定取道三人木。三人木正好是俄军第三师第二旅运输部队的所在地。萨摩军经过路川，11日袭击了三人木，这里的俄军根本不知道新越峰方面发生了什么事情，三五成群的在路边谈笑吃喝，没有想到萨摩军大队人马挥刀杀来，俄军乱作一团，作鸟兽散。萨摩军打通了道路，还在三人木的运输队中抄掠了很多物资，其中有俄国金卢布5000枚，大米1500包。为了迷惑追兵，林逸青还特意安排俘虏向附近的日本政府军送去了大米20苞，和林逸青一起作战的池上四郎对当地村民说：“我军要去柳井，速速准备伙食。”
12日，林逸青等到达岩国，13日又与一队日本政府军遭遇，将其击退，夜里在岩国宿营。遭到攻击的是日本政府军别动第四旅团的一部，他们暂时退往黑天岭，向附近的另一支日本政府军请求增援，计划第二天一起攻击萨摩军。结果等第二天他们攻入的时候，萨摩军早已离开了宿营地。14日，萨摩军在途中又遭遇了一支俄军辎重队。俄军强行征发来的民夫一见萨摩军就一哄而散。别动第四旅团松浦少佐的一支部队前来阻截，林逸青率军直接冲入，但是遭到了政府军的顽强抵抗，战斗持续到下午4时，此时突然下起了大雨，战斗中止。夜间萨摩军绕过政府军的防线，继续南行。15日，萨摩军来到人井，在此处也有一个中队的日本政府军，然而一听说萨摩军来了，他们便立刻溃散。萨摩军追杀一阵，击毙了百余人。在此休息了一阵，萨摩军于凌晨1时乘夜前进。16日早晨来到朋冈村，此处有数百名日本政府军哨兵。见到萨摩军也是一哄而散，当夜在梅村休息。17日，萨摩军来到求雨川。此后，18日到达小早林，19日到达吉原，20日早5时，萨摩军在早见与日本政府军交战，战斗一直持续到21日凌晨2时。萨摩军终于突破政府军防线。此战，政府军死伤762人，萨摩军死伤420多人。21日，萨摩军进入到加藤川附近的上田村，袭击了当地的俄军，杀死140人，捕获27人，全部斩首。之后又继续前进，在富山与俄军第四旅的守备队交战，杀死俄军500多人。23日11时。萨摩军终于突破了层层阻击，到达本州最南端的宇部。
由于俄国军舰的出现，上村彦之丞判断出林逸青将在下关一带渡海。是以要求萨摩海军司令东乡平八郎派出军舰和船队接应，岩崎尤佳也一再恳请东乡平八郎前去接应林逸青，但东乡平八郎担心同俄国舰队主力遭遇，又害怕政府军仅存的几艘雷击舰袭击，一直迟疑不决。上村彦之丞情急之下，自行率“比睿”号铁甲舰出海，会同岩崎尤佳的三菱船队，在下关一带巡视，并派陆战队上岸查探。得知林逸青所部已到宇部，便迅速前来接应。林逸青所部700余人得以乘船离开，成功撤回了九州。