1868年1月3日，以明治天皇名義召開了倒幕派皇族公卿、大名及下級武士代表參加的禦前會議。會議宣布“王政複古”，廢除幕府製和成立新的中央政府。在新建立的名為太政官的中央政府中，實權主要操在西鄉隆盛、大久保利通、木戶孝允等倒幕派武士手中。當晚，在有新政府成員參加的另一次禦前會議上，就如何處理德川慶喜問題展開了激烈的爭論。會議最後決定，剝奪幕府的全部權利，並令德川慶喜立即將幕府領地和財產交給天皇。
德川慶喜在做出“大政奉還”的聲明後，伺機最大限度地保存自己的權利和財產。在得知禦前會議對其徹底剝奪的決議後，就離開京都去戰略要地大阪，糾集武裝力量進行反撲。這樣，明治維新便進入了倒幕戰爭的決定性階段。
1868年1月，德川慶喜及其家臣集合了15萬人的軍隊，向京都進軍。揚言要把未成年的天皇從奸臣的圍難中解救出來。在德川慶喜挑起戰爭的情況下，明治政府立即派軍還擊。幕府軍同以薩摩、長州兩藩藩軍為主力的新政府軍，在京都附近的鳥羽和伏見發生激戰。雖然政府軍隻有五千人，但由於農民出身的士兵對幕府非常痛恨，作戰勇敢；政府軍有三井等富商在錢財和物資上的支援；特別是由於人民群眾的有力支持，不幾天就打垮了毫無鬥誌的幕府軍。德川慶喜連夜逃至大阪，後經海路回到江戶，企圖在那裏組織最後的抵抗。鳥羽、伏見戰役後，京畿以西各藩一一歸附新政府，宣誓效忠天皇。二月間，明治政府組成以西鄉隆盛為實際領導人的東征討幕軍，向江戶進發，宣布要為民伐罪，拯救多年呻吟於幕府暴政下的人民。京都、大阪的商人向東征軍提供了三百萬兩的“自願稅”充做軍餉，一路上，城鄉人民積極支援討幕軍，他們反對幕府征兵，抗捐抗稅，襲擊地方官所，起義農民配合或直接參加討幕軍作戰。在人民群眾的有力支援下，東征軍節節勝利，直逼江戶。幕府當局看到自己的陸軍幾乎陷於瓦解，江戶市民痛恨幕府，各地的人民起義已使他們無法繼續作戰，遂決定投降。明治政府害怕人民反封建鬥爭的深入發展，超越自己允許的程度，破壞自己的統治。這樣，雙方達成協議，德川慶喜於四月投降，政府軍進占江戶。根據投降條件，新政府保留了德川慶喜的生命，並準其回自己家鄉水戶藩，同時給他保留了領有80萬石大米的領地。
德川慶喜投降後，一些幕府舊臣和關東以北各藩仍拒絕投降，他們組成了以會津為首的北部諸藩聯盟，繼續頑抗。1868年9月間，政府軍在當地人民的配合下，通過激烈的衝鋒戰，占領了會津藩要塞鬆若城，接著平定了本州北部其他藩的反抗。10月，改江戶為東京。1869年3月，將國都由京都遷至東京。粉碎了幕府殘餘勢力海軍上將木夏本武揚的反抗。至此，在經過一年半之久，蔓延日本全國的戰爭中，明治新政權終於打敗了幕府及其殘餘勢力，徹底推翻了統治日本長達265年的德川幕府，獲得了真正的勝利。
▓評說▓
在內戰過程中，占日本人口80%的廣大農民，有力地支援了倒幕戰爭，他們組成了政府軍的骨幹，是倒幕戰爭取得勝利的基本力量。但是，明治政權並沒有滿足農民的要求，廣大佃農沒有得到土地，也沒有減輕租稅負擔。