荷兰海军以仅有的两艘战舰和两艘小艇阻击郑军。荷军战舰船体很大，设备先进。郑成功以60艘大型帆船包围荷兰战舰，荷舰“赫克托”号首先开炮，其他战舰也跟着开火，郑军水师在镇将陈广和陈冲的指挥下，个个奋勇争先。经过激烈战斗，“赫克托”号被击沉。

其他战舰企图逃跑，又被郑军舰船紧紧包围。郑军用五六只大帆船尾追“格拉弗兰”号和“白鹭”号，展开接舷战、肉搏战。英勇的郑军士兵冒着敌人的炮火爬上“格拉弗兰”号，砍断船靠，又用铁链扣住敌舰船头斜桅，放火焚烧。“格拉弗兰”号和“白鹭”号受重创挣脱逃跑，通信船“伯玛丽亚”号战败后逃往巴达维亚。

荷兰海、陆作战均告失败，赤嵌城和台湾城已成为两座孤立的城堡，相互间的联系完全割断。荷方承认，当时赤嵌城守军“力量单薄，处境危急”，“热兰遮城堡也由于地势关系，难以坚守，热兰遮市区更是完全处于敌军的包围和控制之下”。

郑成功随即加紧对赤嵌城的包围。该城周围45丈，高3丈6尺，城墙上有4座炮楼。四月三日，郑军的士兵在赤嵌城外抓到了描难实叮的弟弟和弟媳。郑成功对他们讲明利害，令其回城，劝说描难实叮投降。

接着，又派部将杨朝栋和翻译吴迈、李仲前往劝降，表示绝对不会加害他们，并允许荷兰人带走自己的财产。四月四日，赤嵌城的水源被台湾人民切断。描难实叮见援兵无望，孤城难守，不得不挂白旗投降。这样，郑成功在登陆后第四天，就收复了赤嵌城。

描难实叮投降后，奉郑成功之命前往台湾城劝揆一无条件投降，遭到揆一拒绝。郑成功与诸将分析形势，认为不给侵略者以迎头痛击，敌人是不肯投降的，于是命令军队从鲲(鱼+身)南端登陆，“移扎鲲(鱼+身)山即一鲲(鱼+身)，候令进攻台湾城”。