北伐南京失败后，郑成功所部元气大伤，并且面临军粮不足的问题。为了解决大军的后勤给养，郑成功决定前往台湾。永历十五年(1661年)，郑成功亲率将士二万五千、战船数百艘，自金门料罗湾出发，经澎湖，向台湾进军。荷兰于台湾拥有两大防御要塞，一为位于大员的热兰遮城(Fort Zeelandia，今台南市安平古堡)，二为位于台江内陆赤崁地方的普罗民遮城。四月初一(1661年4月30日)，郑军经由鹿耳门海道进入台江内海并于禾寮港(今台南市北区开元寺附近)登陆，意图先求取防御薄弱的普罗民遮城(Provinta，今台南赤崁楼)。随后郑军在台江海域与荷兰军舰展开海战，击沉荷军舰Hector号，取得台江内海控制权，并同时在北线尾地区击败荷兰陆军，以优势兵力包围普罗民遮城。不久，于四月五日(1661年5月4日)即迫使普罗民遮城守军出降。五月二日，郑成功改赤崁地方为东都明京，设一府二县，以府为承天府，天兴县、万年县。

　　在取得普罗民遮城做为据点之后，郑军随即由海、陆两面围困热兰遮城。由于考虑到两万大军的粮饷调度不易，郑成功并没有做持久战的打算，一开始即对热兰遮城施压，试图胁迫荷兰军队投降。遭荷兰大员长官揆一(Frederik Coyett)拒绝其投降要求之后，郑成功一度下令强攻热兰遮城，却遭遇荷军极顽强抵抗，郑军损失惨重。由于强攻不下，加之大军粮食短缺，使得郑成功被迫改变策略，派出大部分的军队至南北各地屯田、征收钱粮，以解大军乏粮的燃眉之急，对热兰遮城改采长期包围的战略。

　　永历十五年(1661年)七月，荷兰东印度公司从巴达维亚调遣的援军抵达大员，除了六百多名士兵、十一艘军舰以外，增援部队亦为热兰遮城带来大量补给品与火药。时郑成功的军力仍分散台湾各地实行任务，驻守于大员以及普罗民遮城市镇的军力预估不到三千，遂使荷兰军重新燃起反扑的希望。七月中旬，停泊于外海的荷兰援军遭遇强风侵袭，被迫离开大员海岸，前往澎湖躲避风雨;其中荷兰军舰Urck号不幸搁浅，船上人员皆遭郑军俘虏。此一变故，使郑军获得整备的暂机，待荷兰军舰于八月回到大员海域时，郑军虽未能调回多数兵力，却已然完成作战的准备。八月中旬，荷、郑两军于台江内海展开激烈海战，郑军大获全胜，击沉一艘荷兰军舰，并夺取船只数艘，自此荷军丧失主动出击的能力。