Патовая ситуация продержалась до 28/12, когда Кэй-ки получил новости из Эдо. Пятью днями ранее, после, того как в столице много недель ходили слухи о том, что агенты Сацума собираются атаковать замок Эдо, в замке вспыхнул подозрительный пожар, уничтоживший женские покои. В тот же вечер кто-то обстрелял столичную резиденцию княжества Сонай, близкого союзника сёгуната. Когда люди из Сонай начали преследование, нападавшие побежали по городским улицам в сторону резиденции Сацума. Эти события произошли после нескольких недель уличных беспорядков, инициаторами которых называли ронинов, возглавляемых лидерами из Сацума. Власти Эдо были возмущены, разгневаны и готовы к бою. 25/12 они атаковали и подожгли резиденцию Сацума, убив нескольких людей. В Эдо, если не в Киото, война уже началась.

Кризис в Эдо был делом рук Сайго, результатом его приказов, отданных Сагара Содзё, и этот план в конечном итоге загнал Кэйки в угол. Кэйки был готов или, возможно, даже хотел, покинуть пост сёгуна и сложить с себя ответственность за сложную ситуацию во внешней политике. Но нападения на замок Эдо и резиденцию Сонай бросали вызов достоинству Кэйки как воина. Он не мог проигнорировать такое оскорбление, сохранив уважение своих людей. Кэйки постоянно удавалось перехитрить Сайго и Окубо в переговорах, поэтому Сайго решил положить переговорам конец. Теперь, чтобы сохранить свой авторитет, Кэйки должен был сражаться. После того как его честь была брошена на чашу весов, Кэйки ответил на вызов Сайго. В день Нового года (25 января по григорианскому календарю) Кэйки обратился с жалобой к императорскому двору. Вероломный Симадзу Хисамицу, заявил Кэйки, действует наперекор императорской воле и обманывает молодого императора. Силы Сацума не только захватили контроль над императорским дворцом в Киото, вынудив регента императора уйти в отставку', они также «занимались грабежами и бесчинствами в городе [Эдо], обстреляв здания и персонал резиденции княжества Сакай [Сонай]». Эдо захлестнула волна бандитизма и насилия, «а вассалы Хисамицу всячески потворствуют этому, чтобы ускорить сближение востока и запада, ввергнув в хаос землю императора». Теперь Кэйки берет решение этих проблем в собственные руки. Даже если двор не издаст указ о немедленном аресте этих предателей, «их, в любом случае, ожидает смертный приговор».

Токугава и их союзники начали разворачивать свои силы. Линия фронта протянулась к югу от Киото — от деревни Тоба до города Фусими. У Тоба Токугава собрал около 2500 солдат против 900 из Сацума. У Фусими Токугава, вместе с Айдзу и союзными княжествами, сосредоточил трехтысячный контингент против 500 человек из Сацума, 725 из Тёсю и 200 из Тоса. Это было угрожающее соотношение, и новое правительство готовилось к худшему: если Киото падет, они совершат отвлекающий маневр, направив императорский паланкин на гору Хиэй, расположенную на северо-востоке Киото, в то время как войска из Сацума и Тёсю эвакуируют императора в Хиросима. 3/1/1868 Сайго написал несколько писем Окубо. Сайго сомневался в том, что Айдзу будет атаковать без прямого императорского приказа, но тем не менее он хотел немедленно получить подкрепления для войск, развернутых у Фусими. Он пересмотрел планы сражения с Иноуэ Каору, командующим силами Тёсю, и Идзити Масахару, командующим силами Сацума в Тоба. Пока все было хорошо, но Сайго прагматично относился к внушительному размеру вражеской армии, и поэтому он дал самые подробные рекомендации о маршруте эвакуации императора. На закате того же дня артиллерия Сацума в Тоба открыла огонь по силам Токугава. Сайго отправился на фронт, чтобы посмотреть на то, как его малочисленные войска атакуют самое могущественное правительство, когда-либо существовавшее в Японии.

Начиная с вечера 3/1/1868 Сацума, Тёсю и их союзники за три дня ожесточенных боев полностью разгромили военные силы сёгуната. Сайго был счастлив, но в то же время удивлен своей собственной победой. В письме Кацура Хисатакэ от 10/1/1868 Сайго хвастает тем, что его войска обратили в бегство противника, имевшего пятикратный численный перевес. В письме Кавагути Сэппо, написанном в тот же день, он уже заявляет, что соотношение сил составляло десять к одному. Оценки Сайго были субъективными, окрашенными эйфорией и покрытыми туманом войны, но его войска и в самом деле находились в численном меньшинстве. Значительная часть армии Токугава существовала только на бумаге, но на линии Фусими — Тоба силы сёгуната все равно имели по меньшей мере двукратное численное, превосходство над императорской армией.

Силы сёгуната были не только многочисленными. Среди них были одни из лучших воинских подразделений Японии, например, такие, как обученный французами пехотный полк. Кроме того, многие солдаты сражались на стороне сёгуната с большой отвагой. Батальоны из Айдзу продемонстрировали, насколько опасным может быть в современном бою традиционное оружие самураев. По меньшей мере в двух случаях солдаты Айдзу бросались на стрелков из Сацума и Тёсю с мечами и копьями и обращали их в бегство до того, как они успевали перезарядить свои винтовки. Армия сёгуната обладала превосходством в живой силе и вооружении, но ее эффективность была подорвана бездарным командованием и хронической неорганизованностью. У командования сёгунской армии отсутствовала какая-либо последовательная стратегия, и поскольку войска постоянно оказывались не в том месте и не в то время, они не могли извлечь реального преимущества из своего численного превосходства. Армия сёгуната также страдала от низкого боевого духа и неповиновения. Даже одержав победу, ее войска не наступали, предоставляя время императорской армии на перегруппировку сил. Подкрепления не разворачивались там, где им было приказано, оставляя атакующие подразделения с оголенными флангами. По мере того как запах скорого поражения становился все ощутимее, союзники сёгуната начали страховать свои ставки. Инаба Масукуни, дайме Йодо, был номинальным союзником сёгуната, но он отказался предоставить убежище войскам Токугава в своем замке. Финальный удар был нанесен 6/1, когда в ходе решающего сражения артиллерийское подразделение из княжества Суо сменило сторону и начало обстреливать силы Айдзу вместо наступающих войск императорской армии. Побитая снаружи и опустошенная изнутри, армия сёгуната развалилась.

Вечером 6/1/1868 Кэйки узнал об измене Суо и решил, оставив Осака, направиться на восток. Было неясно, то ли он готовится к капитуляции, то ли пытается перегруппировать свои силы в Эдо и перейти к обороне. Заявления и действия Кэйки были крайне противоречивыми, из-за чего его союзники чувствовали себя деморализованными, враги встревоженными, а историки до сих пор испытывают замешательство. Но исход сражений на линии Фусими — Тоба был однозначным: силы сеіуната отдали западную часть страны союзу дайме юго-западных княжеств. Война была еще далеко не окончена, но инициатива находилась на стороне повстанцев, выступающих от имени императорского двора.

Сайго с головой окунулся в наэлектризованную атмосферу сражения. Как верховный командующий, он не должен был появляться на линии фронта, но не мог устоять перед соблазном.