但法国对越南的侵略野心已经顾不上清朝这边是否承认了，1879年6月，法国驻海防领事土尔克称：“法国必须占领北圻……因为它是一个理想的军事基地，由于有了这个基地，一旦欧洲各强国企图瓜分清国时，我们将是一些最先在清国腹地的人。”1881年7月，由法国总理茹费理主导的法国国民议会通过了二百四十万法郎的军费用于越南。1882年3月，法国西贡殖民政府派海军上校李威利（又译为李维业）率军数千于4月占领河内。1883年3月李威利一军占领南定。
清政府这边也同时做出了回应。慈禧太后已经开始为“保藩固边”作一系列人事调动。1882年正月，她任命倪文蔚为广西巡抚，徐延旭为广西布政使。四月，以直隶总督李鸿章家有丧事，调两广总督张树声暂署直隶，以陕甘总督曾国荃署理两广总督。同月，命广东水师提督吴全美统带广东兵轮，克期出洋，与滇、粤防军遥为声援。
在人事调动期间，福建巡抚岑毓英于三月间上奏，请朝廷资助刘永福军饷器械，使之固守以抗击法军。慈禧觉得应听听身处一线的地方大员的意见，便于五月间下令云贵总督刘长佑入京觐见。
刘长佑抵京后，如实向慈禧作了禀报。其大意是：法国决不会放弃亡越图我之心，现在法人日日增兵，其主要障碍在黑旗军。法人已悬赏万金求购刘永福首级，又悬赏十万金要法军攻取保胜，灭黑旗军老巢。刘永福曾屡次请求越南国王与法军决战，还曾亲赴谅山，与广西提督黄桂兰面商，表示同仇敌忾，并愿意分兵赴北宁助守；保胜有该部驻防，法军决不会得逞，只是因兵力不足，亟望得到天朝援助。
至于越南现状，刘长佑说，目前法军以兵舰东下越南海阳，分驶广南、西贡。若山西有失，则法军西入三江口，不仅保胜无屏障可依，而且云南自红河以下都需步步设防。他认为，“非滇粤并力以图，不足以救越南之残局；非水陆并进，不足以阻法人之贪谋。”
听了这样一番言论以后，慈禧打消了对黑旗军的疑虑，决定改默认保全到公开资助。她决定派候补吏部主事唐景崧赴越南游说刘永福。1883年4月14日，唐景崧在山西会见了刘永福，向刘详述了法越及清廷形势，并提出上、中、下三策，供刘永福选择：上策，据北图南，事成则王，不成亦不失为捍卫华边之豪杰，功在中国，声施万世。中策，提全师击河内，战胜则声名崛起，粮饷军装当由朝廷相助；不胜，则忠义之举人犹荣之，四海九洲知有刘永福，谁肯不容？立名保身，无逾于此。下策，坐视国难，则无功无名，谁重黑旗刘永福者！事败而投中国，恐不受；株守保胜，实为下策。
刘永福认为自己“微力不足当上策”，选择了依靠朝廷、保卫北圻、抗击法军的“中策”。此后，两人在山西又再次会晤，相谈甚欢。4月16日，刘永福、唐景崧与越南驸马、东阁大学士、督统军务大臣黄佐炎在山西上协社举行三方会谈，商讨进兵计划。
得到清廷支持后的刘永福决心抗法到底。1883年4月，他率3000黑旗军，会合黄佐炎所部越军，开始向法军发动反攻。5月19日，在越军配合下，黑旗军与法军在纸桥鏖战。黑旗军将士“直前猛攻，势如波涌涛翻”，侵略军司令李威利当场被击毙，法军200余人丧命，取得了震动中外的第二次纸桥大捷。战后，刘永福被越南国王授予三宣正提督，授一等义良男爵。
黑旗军重创法军后，清廷内外臣工对黑旗军在“保藩固边”中所起的作用开始有所重视，不少人上奏请朝廷在钱粮、军械、兵力等方面予以资助，慈禧也由暗助转为公开。10月，谕令广西巡抚倪文蔚接济黑旗军，随即调徐延旭为广西巡抚，命其迅速出关联络刘永福黑旗军。值得注意的是，这时朝廷已改称黑旗军为“刘团”，把它作为地方团练武装了。随后，慈禧颁发谕旨，拨给刘永福十万两白银，以应急需；并调集军队自广西、云南进入越南北圻。从此，黑旗军成为清政府“保藩固边”军事整体的一部分。
法国殖民主义狂热，法越战争演变为中法战争
此时受到重创的法国政府随即宣布要“为她的光荣的孩子复仇”，当时，法国正是狂热的殖民主义者茹费理当政。他竭力推行侵越图华的侵略方针，于是拨给东京法军350万法郎，并马上任命西贡法军司令波滑继任北圻法军统帅，并成立由海军少将孤拔为统帅的北圻舰队。8月，波滑沿红河进攻黑旗军，同时孤拔率海军进攻越南首都顺化。波滑一军损失很大，波滑本人则被遣返巴黎。但孤拔一军却攻入顺化，阮福时正好病死，继位的越南皇帝阮福升于8月25日和法国签订《第一次顺化条约》。至此越南已被法国征服，法国开始直接进攻清国，法越战事终于在1883年12月不可避免地演变为中法之间的战争。
将越南变为殖民地的法国，愈加飞扬跋扈，不可一世，无理要求清政府撤退驻扎北圻协越防守的清军；开放云南边界通商；召回刘永福的黑旗军，使得中法关系日趋紧张。就在法军大举进攻越南，危及中国西南边疆的严峻形势下，