冯子才是军务帮办，也就是副司令，潘鼎新虽然革职，还留用，因此他还不是一把手。冯子材率军到了镇南关前线后，名不正言不顺，好在各部将领也很能领会朝廷的意思，推举冯子才为前敌主帅。
苏元春也是军务帮办，排名在冯子才之前，但是他没有争这个前敌司令，因为他知道总司令潘鼎新是不同意“保关克谅”的，一旦战败无人给顶雷；还有就是李鸿章一向不主张对法硬拼，他不想与带头大哥唱反调；第三个就是冯子才的人气指数明显高于自己。
授任于败军之际，如何力挽狂澜？冯子才做了三件事。
一是统一思想，打破派系壁垒。根据前线清军各部之间多存派系门户的情况，他首先召集前敌诸将晓以大义，使各将领在抗击侵略者的斗争中团结起来。
二是实地调研，构筑防御体系。冯子材亲自爬山涉水勘察地形，根据当前敌情和镇南关周围的地形条件，决定在关前隘地区依托有利地形，构筑坚固防御阵地。关前隘在镇南关内约4公里处，系镇南关通往内地之要冲，东西山岭对峙，中间有一条长2公里多、宽1公里多的盆谷，地势险要，易守难攻。冯子材亲督士卒用土石筑起一道长1.5公里、高7尺、宽4尺的土石长墙，横跨于东西山岭之间，墙外挖成深4尺的壕堑，并在东西山岭修建堡垒多座，形成一个完备的山地防御阵地体系。
三是排兵布阵，形成打击合力。当时广西前线清军共有90余营4万余人，分驻于镇南关至龙州一线。总司令潘鼎新畏葸怯敌，远离前线;冯子材亲率所部萃军9营扼守长墙及两侧山岭险要，充作第一梯队，担任关前隘主阵地正面防御（这也是他只想建功立业，没想升官发财，才勇往直前生死置之度外）。总兵王孝祺部8营屯冯军之后为第2梯队;湘军统领王德榜部10营屯关外东南的油隘，保障左翼安全并威胁敌之后路;冯子材另以所部5营屯扣波，保障右翼安全;广西提督苏元春部18营，屯关前隘之后2.5公里的幕府为后队;另有12营屯凭祥机动。总计前线兵力约60余营，3万余人。这样就形成一个大“Y”字型防御，法军一旦进入容易扎进口袋，关前隘等有冯子才、王孝祺、苏元春三道防线，苏元春和驻凭祥的12营又可以当机动队，是飞天流星锤。
在战术上，冯子才主动出击掌握战场主动权。1885年3月中旬，冯子材情报得知法军将经扣波袭艽封、攻牧马，绕出镇南关之北，急调兵力前往扣波和艽封，挫败了法军迂回的企图。19日，又获悉法军将入关攻打龙州，为了打乱法军的进犯计划，冯子材决定先发制人。于21日夜率王孝祺部出关夜袭法军占据的文渊(今越南同登)，击毁法军炮台两座、毙伤法军多人，取得较大胜利。清军的主动进击，打乱了法军的作战部署。冯子才的咄咄逼人，迫使法军东京军区副司令尼格里上校决定不能坐以待毙，不等援军到齐即向清军坚固防御阵地发起进攻。至此，冯子才已经牢牢地牵住了尼格里的牛鼻子，法国人的牛逼成为过去时。
23日晨，被赶上架的尼格里命法军第2旅千余人趁浓雾偷偷进入镇南关，另以千余兵力屯于关外作预备队决定偷袭冯子才。上午9时30分，大雾开始消散，法军兵分两路组织进攻:第143团第1营和外籍军团第2营等沿东岭向大小青山方向实施主攻;第111团第1营沿着关内谷地前进，向冯子才的长墙进攻，企图在主攻部队得手后两路夹击，攻占关前隘清军防御主阵地。法军主力在炮火掩护下，还想延续着以前的骄横，迅速攻占东岭三座堡垒，并一直跟长墙较劲。
冯子材率军顽强抵抗，战前的思想工作点燃了清军的复仇火焰，激起了民族大义，本来就纪律严明、训练有素的萃军在枪林弹雨中勇敢拼搏，痛击法军。
同时冯子才商请驻于幕府的苏元春部前来接应。前面说了，苏元春本来排名在冯子才前面，因此冯子才“商请”。这时因为来犯的法军跟冯子才部打在了一起，他们的右翼即冯军的左翼就是王德榜，冯子才不失时机地通知王德榜部从右侧后截击法军。
在丢失三座堡垒的危急关头，冯子材的思想工作和大无畏精神起了关键作用。他大声疾呼:“法再入关，有何面目见粤民?何以生为?我坚决与长墙共存亡！“冯子才誓死守卫阵地的决心鼓舞着参战清军英勇抗击。尼格里也是拼上老本誓死一搏，凭借装备优势，法军渐渐占据上峰，清军阵地血流成河，尸横累累，冯子才危险！
好在下午4时许，苏元春率部赶到东岭参战，壮大了力量。王德榜部也自油隘袭击法军。精通兵法的王德榜不失时机地切断了法军运送军火、粮食的交通线，牵制了法军预备队的增援。尼格里一看增援路线、后勤补给被切断了，顿时心凉了半截，法军开始溃败。
天黑后，冯子才进一步调整部署，由苏元春部协助冯子材守长墙，王孝祺部夺西岭，陈嘉部守东岭。冯子材还另调驻扣波的5营冯军前来抄袭法军左翼。早已慌了神的尼格里没有以不变应万变的本事，溃败在星夜中。
这期间尼格里多次催促波里也派西线兵力增援，由于西线兵力被刘永福死死牵住，尼格里的援兵永远在路上。
次日晨，增援无望的尼格里决定进行最后的反扑，指挥法军在炮火掩护下，分三路再次发起攻击，沿东岭、西岭和中路谷地进攻关前隘阵地。
冯子材这次没有靠简单的思想发动，拿出了军令束缚。他传令各部将领:“有退者，无论何将遇何军，皆诛之。杀敌者，翻倍奖。（此前他协调两广总督张之洞，如果攻克镇南关参战部队奖银9万两，他制定了严格的奖惩方案）“。经激战，靠先进武器支撑的法军还是接近了长墙，并且来势汹汹，清军逐渐溃散。
冯子材一看，这次得用身先士卒这一招了，持刀大呼，率先率领两个儿子跃出长墙，冲向法军。这一招果然管用，再次证明了榜样的力量是无穷的，全军感奋，一齐出击。尽管当时法军装备先进，但是人数少，这次战斗仅投入了1000多人。清军则在冯子才的指挥下部署得当，集中了10000余人。清军明显是优势兵力，冯子才也早就研究过中法战争，法国人“短技击”，他就建立了一支有庞大的“大刀队”，近战正好发挥了“大刀队”的长处。面对有利于清军的形势，只要意志坚定，胜利并不是梦想。战至中午，终将中路法军击退。
与此同时，陈嘉部、蒋宗汉部在东岭与法军展开了激烈争夺战。傍晚时分，王德榜在击溃敌之增援部队及消灭其运输队后，从关外夹击法军右侧后，配合东岭守军夺回被占堡垒。这时，王孝祺也已击退沿西岭进攻之敌，并由西岭包抄敌后，使其腹背受敌。法军三面被围，死伤近300人，后援断绝，弹药将尽，尼格里只得下令撤退，狼狈逃回文渊、谅山。
冯子材抓住有利战机，率部乘胜追击，于26日攻克文渊，29日攻克谅山，宣称毙法军近千名，重伤法军指挥官尼格里，后又将法军残部逐至郎甲以南，取得重大胜利。
正当清军士气正盛时，朝廷却发出了停战议和的圣谕。这是为什么呢？
因为镇南关大捷传到法国后，费茹理内阁倒台了。国内对于越南战争的意见出现分歧，有的主张扩大战争进攻北京，有的主张议和；法国的财力也渐渐不能支撑力；马达加斯加战争分散了力量；总税务司赫德的不断游说；引起了英德美俄等国的干涉；对于陆上战争前途的渺茫，法国终于同意议和了，放弃赔款。
清朝方面，慈禧一直在找有利时机和谈，法国公使馆自己降旗关门，但是并没有离开中国，他们也是留了一条后路，准备随时重启谈判，慈禧等人是知道的。日本人又不断在朝鲜搞小动作，再加上中国的财政也几近崩溃，还有一点，慈禧实在是打累了。所以她也愿意就坡下驴。
李鸿章对于朝鲜问题的忧虑要超过越南，对于法国人，他的思想比较清晰，就是议和。他也深知，中国只有一个冯子才，流星划过天际，并不代表亮了天。徐延旭、潘鼎新都在越南战场蔫了，大清的带兵大员不都是这个模式吗？高层来说，大姐大又摇摆不定，怎么办？继续打下去谁能横刀立马？靠官员那湿漉漉的GDP能把法国人打败吗？当前退敌息战是上策。从赫德那里得知法国人愿意议和放弃赔款，李鸿章甚是兴奋。所以，双方又在“友好、和谐”的气氛中回到了谈判桌。
在英国人赫德的调停下，李鸿章和法国公使巴德诺在天津会谈，于6月9日签订了《中法天津条约》草案。中法天津条约的主要内容就是确认了1884年战局对中国不利时法国和越南之间签订的《第二次顺化条约》，其中否定了中国对越南的宗主权，改由法国全权管理越南。法国军队移交台湾，中国军队撤出越南，从此越南脱离中国，成为法国属地。6月11日，天津条约正式签订。
中法战争结束了。接下来大清又在大姐大的带领下安心搞经济将建设了。中法战争真的是“中国不败而败，法国不胜而胜”吗？
