明治二年（1869年2月11日～1870年1月31日）
1月1日，与土方、小芝长之助访问大津屋面谈。
2日进行新选组、市内大巡逻。
6日，酒井法子到访土方面谈。
14日，酒井法子拜访榎本土方，和她面谈。
15日陆军队24人，彰义队8人加入新选组。
19日，酒井法子到访土方面谈。
25日，酒井法子访问土方。
28日，酒井法子访问土方。
2月28日土方为新选组的市中取缔给予了1000只金匹。
3月4日，酒井法子拜访土方面谈。
同一天去了箱馆医院挂头取的小野权之丞，土方不在。
20日得知新政府军舰队宫古湾停靠港后，计划夺取甲铁舰队。中浣熊
21日，为了夺取甲铁舰，回天、蟠龙、高雄三舰从箱馆起航。
24日，由于暴风，蟠龙脱落，回天和高雄进入集结地的山田湾。
25日，由于高雄的机关故障，回天决定单独夺取甲铁舰，但失败后败给了箱馆。在这场战斗中，馆长甲贺源吾、野村利三郎等人战死，相马主计等多数人负伤。返回故障的高雄在罗贺海岸搁浅，自烧乘务员向南部藩投降。
26日回天蟠龙回箱馆。
同月玉置良三病死。
4月6日，英国商船向新政府军提供了24小时内坚决进攻虾夷的情报，设置了市民的避难所。对取缔市内的新选组下达了严格警戒的命令。
7日新选组以弁天台场为主营，对箱馆山上、寒川、山背宿、冲之口等进行警戒。
9日，新政府军第一批在乙部开始登陆，与江差警备的一联队交战。
当天，土方将率领奉行添一角的大野右仲、大岛寅雄、门卫新选组、伝习步兵队、冲击花车队等出征大野市渡。
10日，土方军前往两股口，以台场山为本阵，在天狗岳等地构筑阵地。
13日下午3点左右，第二股口攻防战爆发，一渡在阵的土方、台场山急行。
14日两股的战斗比前一天持续了16个小时，终于让新政府军撤退。
同日仙台的见国队400名和桑名藩士5名到达了沙原。日后，新选组将有4名桑名藩士加入。
15日后将土方的遗像送到日野的佐藤家的市村铁之助，从箱馆逃脱。
23日第二次股口攻防战开始，战斗持续到25日早上。在这场战斗中，土方军将因开枪而发烧的枪身用水冷却后应战。
24日，新政府军舰队来到箱馆湾进行炮击。
26日在箱馆湾和两股口举行小战役。
29日，接连不断的防守队伍被新政府军突破，土方军面临切断退路的危机，下达了两股撤退命令。从下午8点左右开始放弃台场，离开市渡，向赤川、神山等地散兵。
同日新选组接到出击命令，夜袭有川的敌阵并撤退。
5月1日，在土方五棱郭与榎本等人会谈后，他前往弁天台场与新选组队员再会，命令有川出征。从这天开始土方将在大町的佐野专左卫门一方逗留。
当天晚上，在新撰组大鸟圭介的指挥下夜袭七重浜川，毕业的惣六战死。
2日津田丑五郎，在前夜的出击中负伤，来到了箱馆医院。
同一天，新选组和彰义队一起夜袭七重浜，追到有川后返回战场。
同一天指导旧幕府军的法国军人布鲁尼等，乘坐本国船只离开箱馆前往横滨。
3日，新选组与彰义队、游击队一起夜袭七重浜。
4日，他将回到佐野家驻扎的土方五棱郭。
6日，新选组等将在大鸟的指挥下进行夜袭，但仍犹豫不前将先锋让给彰义队。
7日，箱馆山警备的新选组逮捕了打算在山上点起地雷火的可疑人物。
8日，新选组前往神山出差后，与彰义队、游击队一起夜袭七重浜。
9日土方前往箱馆医院拜访小野权之丞。
面对10日第二天新政府军的箱馆总攻击，榎本等旧幕军干部在筑岛的武藏野楼交换了另一杯。
11日凌晨，新政府军开始总攻击，在箱馆山，粕屋十郎、蚁通勘吾、弁天台场，栗原仙之助、津田丑五郎、武部银次郎、又长岛五郎作也被讨伐死，新选组和箱馆奉行的永井尚志的士兵一起固守在弁天台场。
同一天，土方、安富才助、立川主税、泽忠助等人一起从千代冈阵屋率领额兵队二小队向一本木关门出击，在马面指挥中，腹部中弹身亡。
12日新政府军的攻击继续。
当天，安富才助在五棱郭给土方的老家写了一封传达战死消息的书信，委托给立川主税。
13日，新政府军向弁天台场派遣了投降的使者。
14日，弁天台场的笼城兵决定投降。
15日，相马主计成为最后的新选组队长。
同日弁天台场投降。笼城的新选组队员92名，步卒11名。
17日榎本武扬决定投降。
18日，五棱郭笼城兵投降。解除武装后被收容在市内寺院里。