Đầu năm 1774, Chúa Nguyễn sai Tôn Thất Thăng mang quân từ Quảng Nam vào đánh Tây Sơn nhưng vừa thấy quân Tây Sơn, Thăng đã bỏ chạy. Nguyễn Nhạc đánh Bến Ván, uy hiếp Quảng Nam. Bấy giờ có hai người Tàu là Tập Đình và Lý Tài mộ dũng sĩ hưởng ứng Tây Sơn. Nhân cơ hội đó, Nguyễn Nhạc lại đánh Quảng Nam, nhưng bị cai đội Nguyễn Cửu Dật đánh lui, phải rút về Thiên Lộc. Giữa năm 1774, Chúa Nguyễn lại cử Tống Phúc Hiệp mang quân từ Gia Định theo hai đường thuỷ bộ ra đánh Nam Trung bộ, nhanh chóng lấy lại Bình Thuận, Diên Khánh, Bình Khang. Nguyễn Nhạc chỉ còn làm chủ từ Phú Yên ra Quảng Ngãi.

Tuy nhiên lúc Tây Sơn vừa mất Bình Khang thì phía bắc lại có biến. Nhân lúc Đàng trong rối ren, cuối năm 1774, Chúa Trịnh Sâm cử lão tướng Việp quận công Hoàng Ngũ Phúc làm Bình Nam thượng tướng quân, mang 3 vạn quân vượt sông Gianh nam tiến, cũng lấy lý do trừ khử Trương Phúc Loan, lập Nguyễn Phúc Dương. Quân Trịnh lần lượt chiếm Bố Chính, Đồng Hới và tiến đến Thuận Hoá. Quân Nguyễn yếu thế, Chúa Nguyễn phải trói Trương Phúc Loan nộp quân Trịnh, nhưng sau đó Hoàng Ngũ Phúc vẫn tiến quân, đầu năm 1775 đánh chiếm Phú Xuân. Chúa Nguyễn không chống nổi phải bỏ chạy vào Quảng Nam.

Nguyễn Nhạc nhân thời cơ đó mang quân hai đường thuỷ bộ ra đánh Quảng Nam. Nguyễn Phúc Thuần vội bỏ Quảng Nam theo đường biển trốn vào Gia Định, phong Nguyễn Phúc Dương làm thế tử, ở lại Quảng Nam. Tháng 2 năm 1775, quân Trịnh tiến vào Quảng Nam. Quân Tây Sơn sai Lý Tài rước Phúc Dương về Hội An. Quân Trịnh vượt đèo Hải Vân và đụng độ với quân Tây Sơn. Nguyễn Nhạc cử hai tướng người Hoa là Tập Đình làm tiên phong, Lý Tài làm trung quân đánh Trịnh. Hoàng Ngũ Phúc đang đà thắng lợi, đánh bại quân Tây Sơn ở Cẩm Sa. Tập Đình bỏ chạy tháo thân, theo đường biển về Trung Quốc, vì Nguyễn Nhạc muốn nhân cơ hội thua bắt giết do Tập Đình vốn là người bạo ngược, nhưng sau đó bị Nhà Thanh bắt chém. Nguyễn Nhạc phải rút quân về Quy Nhơn.

Nhân lúc Nguyễn Nhạc thua trận, Tống Phúc Hiệp lại từ Bình Khang ra đánh Phú Yên, quân Tây Sơn lại thua phải co về Quy Nhơn. Như vậy địa bàn của Nguyễn Nhạc chỉ còn Quy Nhơn và Quảng Ngãi.