慶応4年（1868年）、戊辰戦争の勃発に伴い北陸道鎮撫総督に就任。越前、加賀、越中、越後へと軍を進めた。また、山縣有朋や黒田清隆を参謀として登用し、鯨波戦争にも勝利する。
その後会津征討総督を兼務し、更に奥羽征討越後口総督となり奥羽列藩同盟の討伐へ向かうが、その陣中、越後高田で病没。