经过讨论，野津道贯再次做出了“二策并行”的决定，即以三分之二的兵力继续围攻熊本，三分之一的兵力南下，扫清南九州，“剪其羽翼”。
接连三天强攻的失败，使政府军首脑们清醒了不少，
之后政府军调整了部署，主力开始向北移动。第四旅团向山鹿方面进发，第一旅团向田原坂方面进发，第二旅团以及第六第七联合旅团向木留进发，第三旅团则负责守备海岸线。留下围城的部队由第五旅团新任旅团长山田显义少将指挥，兵力为第二、三、四、五、七旅团的一部以及协同队等，总计十六个大队，总数约30000人。
早在8月13日，九州岛南部的萨摩防军收到参谋本营的增援命令。14日，回鹿儿岛募军的宫崎八郎率新募军从鹿儿岛出发。17日下午四时从人吉出发，夜里十一时达到电信局，得知政府军已进入熊本县境内。19日，宫崎八郎率军北上。20日，宫崎八郎制订了间道行进、在熊本城南与城内相呼应的方针。21日，宫崎八朗急行军出发，夜里到达南关。部下平野正助率领的部队向山鹿，相良五左卫门、新纳清一郎率领的部队向高濑进发。
22日早六时，宫崎八郎从南关出发，在高濑稍事休息后，下午一时向植木前进。到达木叶时，宫崎八郎在木叶车站外与另外两支部队汇合，得知了熊本被围攻的消息，于是改变了原先的计划，决定取道高濑，全军进入熊本城助防。然后继续南进，前进到了植木。另一方面，政府军也得知了萨摩军南下的消息，派出第五旅团和第四旅团前往植木以南的向坂阻击。宫崎八郎派出小部队侦察，得知政府军向大洼退却（估计这是政府军的小股侦察部队），他命令全军南进至向坂，在此构筑阵地，展开散兵线待敌。
萨摩军展开散兵线时，已经是傍晚六时，宫崎八郎在日记中说当时“夕晖已没，狗吠远传，四边萧然”。政府军在黑暗中等待着萨摩军的攻击，然而没有想到是萨摩军为了节省弹药，乘着黑夜悄悄摸近，打算以白刃战解决问题。政府军先发现了萨摩军的动向，开始射击，萨摩军佯装退却，却将精锐的拔刀队埋伏在道路两侧。追击的政府军遭到拔刀队的突然攻击，狼狈退却。随着战斗的展开，行军中掉队的萨摩军士兵也陆续加入战斗，向政府军拼命射击。激战中，萨摩军的左右两翼迂回到政府军的侧后，对其进行侧射。政府军一时大乱，开始溃退，军官下令烧毁弹药物资，然后后撤到千本樱一线。当时，政府军第十四联队河原林雄太少尉及十余名士兵负责守护联队旗。然而在混乱的后卫战中，河原林少尉却被萨摩军杀死，政府军第十四联队的队旗也落入萨摩军手中。
此战政府军投入4000人，萨摩军则约5000人。虽然双方的伤亡均不大，萨摩军战死300余人，伤125人；政府军战死402人，伤225人。然而政府军焚毁物资，狼狈退却，还被夺走了联队旗，无疑是很丢人的败仗。宫崎八郎率领外围萨摩军的胜利对在熊本城攻防战中沮丧下去的萨摩军士气是一个极大的鼓舞，萨摩军还特地将夺来的第十四联队旗挂在阵前，耀武扬威。
植木之战的当天，政府军的第一、第二旅团到达了田冈，然后急速南下。政府军还将北面的部队增加到六个大队，一路从本道，另一路从山鹿口，向高濑进击。23日，双方在木叶爆发了战斗。政府军的兵力为六个大队12000人，萨摩军也投入了9000人。这一战仍以政府军的失败而告终。政府军将主力放在木叶川沿岸与萨摩军的神宫寺队对峙，然而没有想到萨摩军从木叶山一线迂回了过来，横扫政府军的侧后。政府军被击溃，各部完全丧失了指挥，溃不成军，四散奔逃，政府军指挥官山治元治少将本人也差点陷入萨摩军的包围中，亏得运气好，才得以脱身。《西南记传》中这样记载：
“萨军数千人早已自木叶山迂回，以掩杀稻佐背面，辎重搬运的役夫，惊惶狼狈，弃车而走，官军亦崩溃。正面之萨军，乘势乱进，其状如洪水决口，绝难抵挡。山治少将欲将溃兵集结于后卫线，急驱就其地，偶有萨军处稻佐之歧路，加以狙击。坂谷大队长率兵卒二百名，进战而死。时正黄昏，冻雨扑衣，硝烟塞面，咫尺之间，不辨敌我。两军混斗，白兵相逼，乃至赤手相博。真是一副活修罗场，其惨其凄，难以名状。”
“官军久苦战之，山治少将以其马既疲，换其吉平大佐之马。偶中弹丸，苦嘶奔逸，将陷敌中。未几，马毙，少将坠地。萨军挥铳迫之。大桥联队长以身翼蔽少将，因而陷入重围之中，白刃乱下。摺泽上尉亦鼓勇返战，遂中数弹。少将得间走，与一队共涉木叶川，得以到达寺田山。”
“官军败战又败战，未遑整顿队伍，而萨军尾击又急。依功力上尉、中山中尉等收拾溃兵数十，阻击稻佐之萨军。”
这一战政府军的具体伤亡并无准确数字，山治元治在当天的日记中也只是说：“本日大战，大桥联队长、吉平大佐战死。”大概是败得太惨，有意回避。
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