首战遭受挫折，郑成功当晚重新布置了兵力，传令抽兵驻扎观音山待敌。郑成功的部署是：
左先锋镇杨祖，统援剿右镇姚国泰，后劲镇杨正，前冲镇蓝衍屯扎大山上，做犄角应援；
中提督、五军，伏在山内；
左武卫、左虎卫，列在山下迎敌；
郑成功督右虎卫、右冲镇万禄，在观青门往来应援；
后提督、宣毅左等堵御大桥大路；
右提督、宣毅后镇、正兵镇，由水路抄蹑敌后；
左冲镇专理水师，防止敌兵由水路抄来。
郑成功的这个布阵犯了严重的错误。他将兵力分散于难于及时救援之地。一旦一路遭到清军优势兵力的攻击，其他各路很难及时赶到救援。
这天晚上，清兵乘胜逼近郑军营地扎营对垒。
二十三日辰时（上午9点左右），清兵大队人马数万人从山后抄出，南冲左先锋镇之营，但郑成功已传令中军营，无令不许轻战，而山上山下又隔远不见，只听清军的冲杀声。清兵动用了全部的攻坚器械，炮火交集，郑军无处容足。清军一齐下马死拼，郑军将士冒死迎战。郑成功派遣右冲镇、右虎卫镇前往援助，但山高爬不到，左先锋寡不敌众，已被清军杀败。前冲镇蓝衍战死阵中。清兵乘胜从山上冲下，中提督、五军等在山内被围，死战不得突围相继阵亡。左武卫、左虎卫在山下整军死拼，但大势已去，独立难支，也终于被歼灭。后提督堵御大桥头，遭到清兵首尾夹击，被歼灭。
郑成功见败势已定，便指挥军队撤退到船上。清军水师这时也攻击过来，左冲镇一面堵截反攻，一面保护其他官兵撤离。清兵畏惧郑军的水师，不敢轻易再战，因为水战是郑军的优势。
当晚，令撤往镇江，并让左冲镇、宣毅后镇殿后，并援救从战场上逃回的士兵。
郑军官兵陆续从水路陆路逃回的很多，但检查军队，不见大将甘辉、万礼、林胜、陈魁、张英、蓝衍，副将魏标、朴世用、洪复，户官仪卫等人。北伐的17万大军也伤亡过半。郑成功不觉放声大哭“今日惨败，实乃我一人的罪过，成功有何面目再见东南父老！”
10余年来日夜思虑谋划的北伐壮举，就此以惨败结束了。郑成功的中兴事业，受到了严重挫折。
§2、遭受清廷会剿
当郑成功直捣金陵的消息传到北京时，清廷极为惊慌。顺治帝曾想迁都，在皇太后劝说下他便亲自前往南苑练兵，准备亲征。
不久，清军大获全胜的消息传来，顺治帝非常高兴。
这时，清军在云南、贵州也取得了决定性胜利，南明永历皇帝逃往缅甸，李定国逃往云南少数民族地区。这样，清廷就决定全力以赴，围剿郑成功这支孤军。
清廷不再以和谈来争取郑成功了，而是采取强硬态度。逮捕了私自与郑成功联系的马进宝，以内大臣素达为安海将军，与浙闽总督李率泰，准备共同领兵攻打厦门。
郑军在南京的战败，使兵力损失大半。沿江所占领的州县又全部丢失。张煌言的部队也因郑军兵败成为孤军而被歼灭。
战后，清廷对江南各府州县迎接郑成功的人进行了严厉的追查，株连被杀的极广，十分惨痛。经此一挫折，江南士民盼望恢复，怀念故国之心，遭到巨大打击，从此死灰再也难于复燃了。
整个形势对郑军极为不利。在军事上郑军成为一支孤军；在政治上江南百姓面对清廷的残酷镇压，不敢再对郑军友好了。
郑成功重新调整了军队的组织、将领，分派各镇到温州、台州、舟山各港地方屯扎、征饷，休养训练。
同时，郑成功发布告示，广行招募旧时散逸的将官兵，修整船只，备造军器，兵力渐渐有所恢复。
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