遭到偷袭的山下战场败局已定，然而对于山上战场，岛津久光和西乡隆盛等萨摩藩决策层却依然不肯死心，匆匆调派兵马死守寺门，有伤在身的步兵主将大久保利通也再度披挂上阵，亲自率军守卫上山道路，妄图利用地形挡住吴军进攻，坚持到溃乱的山下军队卷土重来，重新扳回战局。
也别说，因为居高临下的优势，还有因为吴军将士太不熟悉这一带地形的缘故，日军用不断投下的滚石檑木和密集枪弹抵挡吴军攻势，还真的在一段时间里挡住了吴军将士的进攻。可是亲自指挥这场奇袭战的吴军大将黄远豹却及时调整战术，一边用掷弹筒猛烈轰击日军阵地，一边组织军队以哨队为单位，从山道两旁向山顶发起突击，又很快重新扭转了局面。
黑夜中，分散出击的吴军将士不断逼近日军防线，战线拉长的日军不断对着山下开枪，却因为天色太黑命中率过低，根本拦不住吴军进逼，而当在前线囤积了足够兵力之后，吴军将士立即向着日军阵地大量投掷手雷，彻底炸乱日军阵地，然后乘机冲入日军阵地大打近身白刃战，实战经验严重不足的日军士兵根本无力抵挡，很快就被吴军杀得抱头鼠窜，阵地迅速一片大乱。结果也是到了这个时候，黄远豹才再度挥师发起冲锋，正面冲击上山道路。
不肯死心的日军仍然还在对着山下投石开枪，但因为防御阵地已经大乱的缘故，声势已经大不如前，吴军将士乘机三三两两的冲锋近前，以苦味酸手雷开路向千眼寺寺门发起冲击，大久保利通亲自率军守在寺门台阶上，声嘶力竭的大吼，逼迫日军士兵加紧开枪御敌，也一度取得了一些作用。可是当吴军匆匆集中了几门掷弹筒猛轰寺门台阶后，守在台阶上的日军士兵还是很快就溃不成军，大久保利通本人也被掷弹筒炮弹炸死，吴军直接攻到千眼寺门前，开始与守门日军交火。