关于兵事利害为重。光绪六年，与俄罗斯争伊犁约，应诏至都，即上言铁道便利数大端。李公因奏公主办。议格不行。
十年，法兰西扰海疆，再起公以巡抚衔督台湾军务。至七日，基隆炮台毁。公以台湾无兵舰，不利海战，移军基隆山后避炮弹，且诱敌登陆。寻击毙法酋二、兵百余，夺二纛，他兵械数十。有诏褒美。法兵以偏师絓基隆军，别遣五舰犯沪尾。沪尾者，基隆后路也，距台北府三十里，军资饷械皆聚台北。公夜退师驻淡水，犄角沪尾。谤讥流闻，取断于中，不眩时议。敌益增舰来攻。是时马江已挫，上海用三轮船济师，皆遏不达。诸将冒雨跣足督战，坚守八阅月。诏授福建巡抚。明年媾成，朝议台湾阻海峙南洋门户，当设立行省自治。乃改公台湾巡抚。奏增一府、一厅、三县。
生番窟宅台南北七百余里，奔狂叫呶，风气湮阏，捣虚斧顽，厘其驯稚，一皆化熟，不以异类自疑。念兵制久敝，不饶给财用，无能革新。于是清丈田亩，赋收倍经额；而诸所创土田、茶盐、金煤、林木、樟脑之税，亦充羡府库。始至岁入金九十万，其后至三百万。因益筑炮台，购火器，设军械局、水雷局、水雷学堂。要以兴造铁道为纲纽，辅之以电线、邮政，功费大百余万。公思以一岛基国富强，迹所已效，威名树立，如其初志。累加太子少保、兵部尚书衔，又特命襄办海军事务。
尝登沪尾炮台，东望日本，欹戱感发曰：『即今不图，我为被虏矣』！已而户部奏请天下十年内毋增置舰炮，复喟曰：『人方惎我，我顾欲樽俎折之乎』？遂三疏求去。
台湾之立行省自公始。公治台湾凡七年而归。归四年而朝鲜难作，屡召不出，遂以疾终于家，春秋六十。是年台湾割隶日本。遗疏入，天子轸悼，赠太子太保，谥壮肃，建专祠，史馆立传。长子盛芬，直隶候补道，前卒，官其长孙朝仰、三子盛芾，皆员外郎。朝仰承袭男爵。次子盛芸，赐举人，记名道。四子盛芥，举人，候选道。女四人，皆适望族。配程夫人。侧室有出者曰项氏、陈氏。绝粒以殉得旌者，曰二李氏。公以某年月日葬某乡某原。其诸孙朝望，举人，刑部郎中，致公所为大潜山房诗二卷，并致状曰：『先公墓碑未刻，敢请铭』。乃铭。公所箸别有奏议二十四卷，藏于家。辞曰：
公专阃寄，方壮其齿。金节琱戈，谑浪书史。蛰居在壑，公驩无止。皇怵外讧，诏速公起。公来氓驩，彼骄亦骇。韬智衔勇，创古未有。涨天大泽，纳于一沚。公胡遽归？公归不俟。疆场成坏，彼此一时。悲膺雄志，虽死而视。焯功镵词，万古是记。
清太子太保兵部尚书台湾巡抚合肥刘壮肃公神道碑 桐城陈澹然撰
圣清光绪二十年夏，日本夺朝鲜，我师壁牙山，不战；朝命李鸿章传旨，召故台抚刘公于里第。公卧病不出。海军熸。明年夏，割台湾，盟成；公辄悲啸数月，竟以是冬薨于家。
初，咸丰间粤寇踞苏常为金陵内府。同治元年，大学士李公鸿章起淮军东讨。自将程学启讨苏、松，命公与其弟鹤章讨常州、太仓，断苏、松援贼。伪忠王李秀成合五伪王军数十万，连屯二百里来援。公合诸将血战破之，诸列城毕拔。苏援绝，乃降。伪王陈昆书痛苏降之见杀也，则死守常州不下。程公既没，李公亟表公特将逼常州。公则遣将壁奔牛镇，断贼援。伪忠王鼓轮炮环击奔牛军，饟援绝且死。公闻，宵驱五百人袭贼后夹击，呼声动天地，遂以四千人斩馘十万，蹙诸江。三年夏，竟拔常州，磔昆书。军威达于皖、浙。逾月，湘军始克金陵。
当是时，湘军围金陵，三年不下，朝论辄推淮军功骎骎出湘军上。淮军固后起，公少，特起冠诸军。湘中诸老将益惊叹以为弗及。自粤寇据东南，淮捻、陇回并起，飙荡数千里，中国无寗土者殆二十年。公竟以此名震中国。
同治四年春，僧忠亲王战死曹州。朝命大学士曾公国藩壁徐州，统四镇兵讨捻。特拜公提督直隶为大将，壁周口重镇摄之。尝兼旬逐寇千七百里，曾公特表叹奇之。逾年，李公代帅壁济寗。公益发舒骋奇略。捻骑恒突数千里，公则创议建堤堑扼沙、汴、黄、运、胶、莱诸河二千里罟之。斥巨金，练奔卒万人，蹑击齐、豫、皖、鄂、淮徐五行省之郊。血战三载，卒灭东捻王任柱、赖文洸。病剧，乃归。
同治七年，西捻王张总愚自关北渡河突畿疆，京师大震。李公特表公节度诸军为上将，血战灭之。中原大定。论功第一，诏锡一等男。九年，回寇突关中，棘甚；特诏督陕西军为大帅。未几，复引归。自是海内承平。公独宝古周盘，筑亭大潜山抵。要人不悔，尝角巾往来秦淮上，乐诗歌琴管十年，翛然若忘天下，独酒酣太息敌国外患，辄孤啸不忍言。
光绪六年，俄罗斯夺我伊犁，特诏入都询方略，辄复归。又四年而台湾难作，卒保危台，任巡抚八年乃归。
初，光绪九年，法兰西夺我越南，遂荡闽海，觊台湾，扼南洋要我。十年，朝命李公趣公出，公方泛西湖，未之应。闰五月，台湾事岌，始诏用巡抚衔督台湾军事。乃强起以东。台峤孤绝海中，危甚。公至，建军府台北，而基隆适当敌冲。莅台十日，法将驱铁舰辄大至。基隆仅五炮