自从美国培理将军黑船叩关后，日本也像晚清中国一样被迫打开国门。由此，当时统治日本的德川幕府也同样陷入了风雨飘摇之中。
1866年8月，将军德川家茂在第二次征伐长州之战中病死于大阪的大本营，“一桥派”的德川庆喜嗣位。
之后不到半年，孝明天皇突然于1867年1月暴病身亡（有说是死于天花，也有说是被公卿岩仓具视毒死），年仅14岁的睦仁即位，此即明治天皇。
新将军的嗣位与相对保守的老天皇去世，加上1866年3月萨摩藩与长州藩已达成共同倒幕的协议，推翻“幕藩体制”的时机无疑已经成熟。
萨摩藩的实力一直强于长州，而且是第一次“征长之战”的主力，这次突然调转枪头，很大程度上是因为其期待的“公武合体”希望落空导致。
所谓“公武合体”，本义是通过借用朝廷（公）权威，迫使幕府（武）让“外样”大名参与幕政，以实现朝廷、幕府、各藩的大联合，以共同对付内外危机。
但是，幕府在“参勤交代”制上做出有限让步后（隔年一次改为三年一次），之后又很快恢复了原制度，这让萨摩等藩极为不满，由此走向与长州联合、坚定倒幕的关键一步。
1867年10月，萨、长两藩进一步达成出兵倒幕的协定，安艺藩也随后加入。
11月，在公卿岩仓具视、三条实美的主导下，明治天皇向萨摩、长州两藩下达讨幕密敕，当月萨、长、安三藩即发兵京都，拉开了倒幕战争的大幕。
在倒幕派和改革派公卿的眼中，天皇年幼，正好利用，控制了朝廷，即可挟天子以令诸侯，在政治上掌握主动。
私下里，他们称天皇为“玉”，即可操纵、利用的一种权威，如后来的“维新三杰”之一木户孝允说的：
“举兵之前，我们先掌握住‘玉’，是千载一时的大事。万一被他们夺去，四方志士壮士，无论如何坚决，都会心慌意乱，呈瓦解之势。”
为更好的控制天皇，萨摩藩武士西乡隆盛于1868年1月3日指挥已进入京都的萨、长、安三藩藩兵占领皇宫各门发动政变，并将亲幕派势力一举清除。
随后，明治天皇发布《王政复古大号令》，宣布废除幕府、归政天皇，并责令将军德川庆喜“辞官纳地”。
萨、长、安三藩发兵之后，幕府看到形势不对，之前曾宣布向天皇“奉还大政”，但其用意不过是缓兵之计。
等到弄假成真并被要求实质性的“辞官纳地”后，德川庆喜退无可退，之后以大阪为中心，纠集亲幕府各藩向京都发起进攻。
战争是倒幕派所期待的，他们不怕幕府来打，而怕幕府不打。西乡隆盛和大久保利通（“维新三杰”的另两位）就曾表示：
“二百余年太平旧习污染了人心，一旦动起干戈，反使天下耳目一新，中原弥定，构成盛举。决然一战，乃是死中求活的着眼点，最为紧要之务。”
尽管倒幕军在兵力上要远少于幕府军，但就质量而言，则后者为劣。
在高杉晋作时期，长州藩就已实行军事改革，建立了一支以奇兵队、诸队为主力的新军，而萨摩藩也在英国人的帮助下组建了以小铳队、城下队和外城队为主力的新式队伍。
更重要的是，萨、长军队都装备了大量从西方进口的新式枪炮，这才是他们战力得到迅速提升的关键所在。
当然，此时的幕府军也不是手持竹刀的中世纪军队，在德川庆喜上台后，其聘请了法国教官并组建了一支上万人的新陆军。
不过，由于军官始终由世袭武士担任，这支军队的在战斗力与士气方面要落于下风。
日本毕竟国小，1月尚未过完，双方军队就在京都南郊的鸟羽、伏见短兵相接，主力决战。
让人大跌眼镜的是，仅有五千兵力的倒幕军在此战中一举击溃数倍于己的幕府军。
事后，倒幕军参谋、事实上的最高指挥西乡隆盛难掩欣喜地赞赏道：
“3日到6日（此为日本历，公历为1868年1月27日至30日），没有后退一步，没有一点失败。如此彻底大胜的军队，实在未曾有过。”
之后，倒幕军迅速进军，最终将幕府势力一扫而空，并由此开创了明治维新的新局面。
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