此次南下能否再創輝煌，左宗棠心裏也沒底。不過，麵對未卜的前途，他依然十分興奮。因為在他眼中，功名利祿都是浮雲，他隻在意如何才能打敗侵略者。
左宗棠在七月十八日（9月7日）接到任命後，便開始交接工作，經過簡單收拾後，在七月二十六日（9月15日）就匆匆離開京城，經過一個月的水陸兼程抵達南京。
左宗棠與兩江總督曾國荃商討了東南沿海的防務問題。他認為江蘇的防務布置還算周密，但福建海防不能讓人滿意。所以，在南京籌糧辦餉後，征調五千舊部隨同前進福建。
十月二十七日（12月14日），左宗棠率軍抵達福州。在闊別福州18年後重臨此地，確實讓人感慨萬分。然而，左宗棠無暇回顧往事，老天爺沒有給他時間來回首往昔。此時的福州城內因為馬尾之敗和法軍攻占台灣北部的基隆而人心惶惶，一片混亂。好在，左宗棠的到來，就好像一顆定心丸，讓福州人心穩定了不少。
據記載，當欽差大臣左宗棠帶領軍隊進入福州城時，威風凜凜，前麵飄揚著書有“恪靖侯左”的旗幟；中間隊伍排列兩行，個個肩荷洋槍，步伐整齊；後麵一個乘肥馬，執長鞭，頭戴雙眼花翎，身穿黃綾馬褂，相貌堂堂的就是主將左宗棠；再後麵是不計其數的威武武士。當時正是榕樹被風吹動有若鶴泣的秋天，擺設香案迎接的百姓見到左宗棠都以為是天神下凡，所以都恭敬有加。
福州百姓不僅夾道歡迎左宗棠的到來，還在這位欽差大臣行館的大廳上貼了一副楹聯：
數千裏蕩節複臨，水複山重，半壁東南資保障；
億萬姓軺車爭擁，風清霜肅，十閩上下仰聲威。
看到福州的百姓如此熱情，對自己寄予了如此重的厚望，左宗棠沒什麼好說的了。他是一個實幹家，不來什麼虛的，所以他不會擺譜，更不會裝腔作勢地訓話，而是忙於派兵援助台灣和部署閩江防務等緊要軍務中去，傾其全力投入到了抵抗法軍入侵的行動中。
雖然馬尾海戰後，福建水師全軍覆沒，弄好福州這個爛攤子的防務需要頗費一番腦筋，但左宗棠覺得援兵赴台是首先要解決的難題。因為基隆被攻陷後，法軍封鎖全台南、西、北、東各海口，艦艇遊弋於台灣海峽，台灣局勢萬分緊急。
左宗棠本來指望得到南北洋大臣的支持，各派艦船四五艘援閩。沒想到北洋大臣李鴻章操縱的北洋海軍拒絕南下，由南洋大臣曾國荃控製的南洋海軍也以海路受阻為由拒絕援助。左宗棠又準備租借德國商船，但德國人也以有礙公法為由拒絕了。
這是什麼世道，外國人拒絕還可以理解，畢竟他們有共同的利益，穿一條褲子。而南北洋大臣的拒絕讓他相當惱火，拍桌子罵娘後，又開始想別的辦法。無語了，這就是大清的現狀，人人都在考慮自己的利益，而把國家利益置於腦後。
援台關鍵在渡海，尤其在沒有水師援助的情況下，更是難上加難。在萬般無奈之下，左宗棠決定派王詩正率恪靖親軍乘坐漁船，扮作漁人，黑夜偷渡。經過多次努力，到十二月底，王詩正統帶恪靖各營克服重重困難，終於分批渡過台灣海峽，抵達台南，增強了台灣的防衛力量。劉銘傳、王詩正率軍英勇作戰，終於保住了台灣。孤拔企圖攻占台灣的陰謀破滅後，又企圖進取浙江鎮海，結果又被中國守軍打退，孤拔也被擊傷，不久斃命。
可見，左宗棠的援台解了台灣守軍的燃眉之急，對於扭轉台灣所麵臨著的嚴重危局起到了重要的作用。
另外，左宗棠認識到了台灣在國防戰略上的重要地位，在中法戰爭結束後，他建議朝廷在台灣置行省。朝廷采納了左宗棠的建議，最終在台灣置行省，劉銘傳為台灣第一任巡撫。
除了援兵赴台外，另外一大重任就是加強福建沿海的防務。福州是福建省會所在，又是重要港口，因而成為福建防務的重點地區。由外海進入福州，要經曆兩道險要門戶，一是王郎崎島上的金牌和長門，二是閩安南北岸。
為了防止敵軍再次內犯福州，左宗棠派福建按察使裴陰森、道員劉倬雲等在金牌和長門等入口要隘晝夜督工，立下鐵柱，中間以鐵索相連，安設機器，隨時可以起落，清軍船隻能夠自由出入，當敵艦到來時，就升起鐵索阻攔，並派福州將軍穆圖善駐守在這裏。穆圖善迅速修複金牌、長門炮台，並安置了在馬江海戰中沉沒的“建勝”號軍艦上卸下十八噸重的大炮，督促將士日夜巡守。如果敵艦敢來侵犯，就給予敵人毀滅性的打擊。
閩安南北岸是閩江防務的第二線，左宗棠督促部下迅速修複南北岸炮台。同時在距省城三十裏的林浦、魁岐及閩安右路出海的梅花江，壘石填塞江麵，隻留下讓小船出入的通道。還在以上幾處修建炮台，安放大炮，並派兵駐守，抵抗敵人的攻擊。並撤去了海口的標誌，沿港遍布水雷。