施琅原是追隨鄭成功起兵抗清的主要骨幹，“號知兵，自樓櫓旗幟伍陣相離之法，皆琅啟之”（《賜姓始末》），戰功甚多，是鄭軍中難得的將才。後因“頗恃才而倨”，與鄭成功發生矛盾，被鄭拘留。施設法逃至鄭鴻逵處，鄭成功竟將其父、弟殺死，施琅遂投誠清軍。他對鄭軍內部情況知之甚悉，更有不少舊部暗中與他聯係，所以他情況判斷準確，決心也比較符合實際。早在第一次任福建水師提督、率兵進攻台灣時，他就已擬定了指導作戰的方案，這次再度出任福建水師提督，受權專征台灣，仍然準備按前定方案執行。其主要內容為：
1.情況判斷。鄭軍總兵力不過兩萬餘人，半數以上擔任軍墾，缺乏訓練；鎮將又皆庸碌無能之輩，隻有劉國軒一人是鄭軍中威望最高、能力最強的大將，鄭軍精銳，盡在他的手中。如能將劉國軒部殲滅於澎湖地區，則鄭軍將望風而潰，台灣可不戰而得。
2.戰役決心。第一步任務，集中全力尋敵主力決戰，以正麵進攻，消滅劉國軒部於澎湖海麵，占領澎湖諸島。第二步任務，以大型戰艦進泊台灣港（即原台江）口外“扼其吭”，牽製鄭軍，而以輕快船隻分兩路迂回。南路以一部分力由打狗港（今台灣省高雄市）登陸，北路以主力由蚊港（今台灣省台南縣西）登陸，“附其背”，由側後方進迫鄭軍，以期全殲鄭軍於承天地區。
3.進攻時間。施琅仍決定在他原來選擇的南風季節，於六月間發起進攻。他認為北風風勢劇烈，起風後短期難以停息，如不能一戰而勝，則艦隊易為大風吹散。海上行動，全靠風信，船隻一旦吹散，很難立即集中，將處於被動不利地位，無法迅速再戰。南風季節風輕浪平，特別是夏至前後二十多天，風力微弱，夜間尤靜，可在海麵上集中停泊，尋找敵人弱點，隨時部署進攻。沒有豐富的海戰經驗，不了解海上氣象規律，是不可能產生這樣的認識的。
4.進攻路線。施琅一反由廈門出發的慣例，決定由銅山出發，徑直往東，進至八罩（今台灣澎湖列島八罩島）後再折轉北向，進攻澎湖。這樣可利用南風，占據上風上流，置敵軍於逆風逆流的不利地位。
康熙二十二年（1683年）六月二十四日，施琅率艦隊由銅山開航，十五日到達八罩水道停泊，十六日組成縱隊向澎湖進攻。鄭軍船隊以橫隊迎戰。清軍先頭戰艦趁順風衝入鄭軍船隊，被鄭艦包圍。施琅迅速增援，內外夾擊，經苦戰方突圍退至西嶼頭南海麵停泊。施琅右眼受傷。十七日，清軍占領八罩水道以南的虎井、桶盤等島。十八日，施琅親乘快船偵察敵情地形。接受第一次進攻的教訓，改變部署：以一部兵力乘船五十艘由左翼駛入牛心灣牽製鄭軍；以一部兵力乘船五十艘由右翼進入雞籠嶼、四角山（均在今台灣省澎湖本島上），與正麵主力協同夾擊鄭軍；自率主力乘大戰船五十六艘由中央進攻澎湖海麵的鄭軍艦隊；另以一部兵力乘小船八十餘隻為預備隊，隨主力船隊後跟進。經三天整頓，二十二日按計劃開始進攻。激戰竟日，鄭軍全軍覆沒，劉國軒僅率少數殘部逃回台灣，清軍完全占領了澎湖三十六島。
澎湖之戰，是清、鄭雙方帶有戰略決戰性質的一次作戰。經此一戰，鄭軍主力喪失殆盡，眾叛親離的矛盾和人心向往大陸的情緒愈加深刻。鄭軍的失敗已成定局。
清軍能一戰而勝，除政治、經濟等各方麵的因素和兵力、武器裝備占優勢外，施琅主觀能動性的發揮，也是重要原因之一。他掌握情報，判斷情況，戰役準備，兵力運用，進攻時間和進攻路線的選擇，以及對氣象、地形等自然條件的運用等，都比較符合客觀實際。“知彼知己，勝乃不殆；知天知地，勝乃不窮”（《孫子兵法·地形篇》），施琅的戰役指導，符合這一原則。
（三）台灣歸還祖國
劉國軒全軍覆沒後，鄭氏集團一片慌亂。施琅為了進一步分化瓦解鄭軍，采用了強有力的政治心理戰，對投誠、投降人員，以禮相待，士兵發給錢糧，傷員予以治療，願歸家者派小船送回台灣。這一措施，影響極大，原已失去鬥誌的鄭氏集團成員，此時更不願戰，“台灣民眾莫不解體歸心，惟恐王師之不早來”（《海上見聞錄》第78頁）。此時玄燁通過施琅向鄭氏集團招撫，勸告他們停止抵抗，放棄分裂，必將待以寬厚，“善為安插，務俾得所”（《漢文起居注》康熙二十一年七月二十八日）。恐鄭軍成員疑懼，特意宣布“煌煌諭旨，炳如日月，朕不食言”。鄭克壤認為“揆之天時、人事，悉已順於清朝，若不見機，恐有不測，反為大丈夫之羞”（《台灣外記》第349頁）。終於在關鍵時刻作出了合乎曆史發展規律的正確決定，接受玄燁的勸告，歸順清中央政權。雖然為時稍晚，但仍不失為識時務的俊傑，對全國的統一作出了一定的貢獻。