庆十年（1805年）十一月，他倾巢出动，在台湾登陆，发动了起事以来规模最大的一次战争。也就是在这次进攻中，蔡牵打出了“镇海王”的旗号，换句话说，他不再满足于做一个打家劫舍的盗贼，想当王了。在台湾登陆后，蔡牵立即联络天地会等一些反清的会党，由此形成里应外合的局面，清军防不胜防。

攻克洲仔尾后，蔡牵全歼陈廷梅的部队。随后又攻入凤山，击毙清军千总苏明荣。此时，蔡牵可以说与清廷彻底决裂了，不是你死就是我亡，绝对没有第三种选择。敢造反的人首先要具备的条件是不怕死，其次要有相当的领导能力，还要有非凡的胆识和谋略，否则的话，造反就是活腻了。

蔡牵多少有些胆识，考虑到现在对自己威胁最大的是清军从内陆调来的援兵，所以他命人火速砸沉港口附近的清军大船。一切安排妥当后，蔡牵带着万余人围攻台湾府外围屏障安平镇和嘉义城，这两城的清军选择死守，等待大陆方面的援兵。嘉庆接到台湾方面的急报后，立即调集重兵支援台湾。李长庚率先出动，抵达鹿耳门后，被沉船阻住，未能登陆。李长庚只好绕道登陆，蔡牵退守到洲仔尾。接着，许松年和王德禄在洲仔尾击败蔡牵，此时蔡牵陷入了困境，由于被沉船所阻，他的战舰不能出去，被困在出海口。

到了这个地步，嘉庆也不得不给李长庚施压了。嘉庆给李长庚发了一道谕旨：如果将军能一战抓捕蔡牵，公、侯、伯都不在话下，但如果让蔡牵逃走，恐怕革职审问未必打得住。这等于是逼迫李长庚下军令状，提不到蔡牵的头就提自己的头。嘉庆当然不会真的要李长庚的人头，这是领导的一个手段而已。

蔡牵这次论理是死定了，然而老天暂时还不想让他死。在这个生死存亡的关头，海口处突然涨潮，刮起了大风，沉船被风浪掀起刮走，蔡牵感慨老天有眼，居然飘然而去。官兵们当然是紧追不舍，可惜哪里找得到蔡牵的影子。