Ngày 27 tháng 1 1868, quân đội Mạc phủ tấn công quân đội Chōshū và Satsuma, hai bên chạm mặt nhau gần Toba và Fushimi, tại con đường phía Nam dẫn đến kinh đô Kyoto. Một số bộ phận của đội quân hùng mạnh 15.000 của Mạc phủ đã được các cố vấn quân sự Pháp huấn luyện, nhưng phần lớn vẫn là đội quân samurai thời Trung đại. Trong khi đó, quân đội của phiên Chōshū và phiên Satsuma chỉ bằng 1/3 nhưng hoàn toàn được hiện đại hóa với pháo Armstrong, súng trường Minié và một số súng Gatling. Sau khởi đầu bất phân thắng bại,[27] vào ngày thứ hai, một cờ lệnh của Thiên Hoàng được gửi đến cho đội quân phòng vệ, và một người họ hàng của Thiên Hoàng, Ninnajinomiya Yoshiaki, được chỉ định làm Tổng tư lệnh danh dự, biến đội quân này chính thức trở thành Quan quân (官軍, kangun?).[28] Thêm nữa, bị một số quan lại trong triều thuyết phục, vài daimyō địa phương, cho dù lúc đó vẫn trung thành với Shōgun, bắt đầu chuyển sang phe triều đình. Trong số đó có các daimyō của Yodo vào ngày 5 tháng 2, và daimyō của phiên Tsu vào ngày 6 tháng 2, làm cán cân quân sự nghiêng về phía triều đình.[29]

Ngày 7 tháng 2, Tokugawa Yoshinobu, có lẽ đã khốn cùng vì sự chấp thuận của Hoàng gia với các hành động của Satsuma và Chōshū, chạy trốn đến Osaka trên con tàu Kaiyō Maru, rồi rút lui đến Edo. Bị mất tinh thần vì sự chạy trốn của ông và sự phản bội của Yodo và Tsu, quân đội Mạc phủ rút lui, khiến cho phần thắng trong trận Toba-Fushimi thuộc về Hoàng gia, mặc dù người ta cho rằng quân đội Mạc phủ đã có thể thắng trận.[30] Thành Osaka sớm bị bao vây vào ngày 8 tháng 2 (ngày 1 tháng 3 theo lịch phương Tây), chấm dứt trận chiến Toba-Fushimi.[31]

Cùng lúc đó, ngày 28 tháng 1 năm 1868, hải chiến Awa giữa Mạc phủ và hải quân Satsuma diễn ra. Đây là trận đánh đầu tiên ở Nhật Bản giữa hai lực lượng hải quân hiện đại.[32] Trận đánh này, mặc dù chỉ có quy mô nhỏ, nhưng đã chấm dứt với chiến thắng của Mạc phủ.

Trên mặt trận ngoại giao, các công sứ của ngoại quốc, tập trung ở cảng Hyōgo (ngày nay là Kobe) vào đầu tháng 2, ra một bản thông cáo coi Mạc phủ vẫn là chính quyền hợp pháp duy nhất ở Nhật Bản, mang hi vọng lại cho Tokugawa Keiki rằng các nước phương Tây (đặc biệt là Pháp) có thể can thiệp vì ông. Tuy vậy, vài ngày sau một phái đoàn của Hoàng gia tới gặp các công sứ tuyên bố rằng chính quyền Mạc phủ đã bị giải thể, các cảng sẽ được mở phù hợp với các Hiệp ước quốc tế và người nước ngoài sẽ được bảo vệ. Các công sứ cuối cùng quyết định công nhận chính quyền mới.[33]

Tuy nhiên thái độ bài ngoại ngày càng tăng dẫn đến vài vụ tấn công người nước ngoài những tháng sau đó. 11 thủy thủ Pháp từ tàu hộ tống Dupleix bị các võ sĩ samurai giết tại Tosa trong sự kiện Sakai vào ngày 8 tháng 3 năm 1868. 15 ngày sau, Harry Parkes, đại sứ Anh, bị một nhóm samurai tấn công trên đường phố Kyoto.[34]