作为西军分队的毛利元康、立花宗茂、小早川秀包、筑紫广门等人奉命攻打突然转投东军的京极高次所在的大津城，但是遭到了顽强的抵抗。早期立花宗茂看破了敌人的夜袭，一举追杀到了大津城下。但大津城易守难攻，立花宗茂不敢冒然攻城。宗茂首先命人筑起土垒，防御城中的炮弹和弓箭，之后又挖了宽2.7米，深1.8的战壕，用于铁炮队的射击。最后还使用了养父“雷神”立花道雪发明的“早込”战法，使立花军的铁炮射速比城中守军的提高了一倍。城中的部队无法抵抗如此高速的射击，纷纷后退。立花军成功从三之丸杀入二之丸。所谓早込就是之后的早合，是由日本九州的名将立花道雪于1560年针对铁炮射击前的繁杂动作进行研究发明的一种战法。其原理是将一次发射剂量的火药和弹丸混和好再放入特制的竹筒中，使用时可以一次性同时倒入火药和弹丸，大约十年后，纪州杂贺众武装中出现了类似的装具，称之为“早合”。采用这种办法后，熟练的铁炮兵在射击完后18～20秒就可以再次发射（通常需要38~40秒）。9月15日，京极高次终于支撑不住开城投降，西军看在其夫人是淀殿的妹妹的情分上网开一面，将其流放到了高野山出家。
可想而知，9月15日正是关原决战之日，名将立花宗茂和所带领的1万5千人马，错过了决战。尽管赢得了大津城的胜利，但这根本没有任何意义了。众人只能率兵返回大坂城，战后被德川家康改易。而战败的京极高次通过弟弟京极高知的关系，被家康重新以大名的身份还俗，得到了若狭一国9万2000石的领地。到达大坂城后，立花宗茂建议总大将毛利辉元据守大坂城决一死战，然而遭到了毛利辉元的拒绝，只能自己返回柳川城。路上正好遇见了自己父亲高桥绍运的仇人岛津义弘，家臣进言“岛津军从关原败回只有不到100人马，正是报仇的好时机！”宗茂挥了挥手说道：“讨取败军之将有损武士名誉。派使者前往岛津大营，说我们愿意护送其一道返回九州。”岛津义弘得知后十分感动，从此跟立花宗茂成为了好友，两人平安的退回了九州。
同样拴住西军1万5千人的还有著名的细川幽斋（细川藤孝），不过相对的，他的逼格就高多了，仅仅用了500人。细川藤孝之子细川忠兴跟随德川家康参加了上杉讨伐军。留守在丹后田边城的只有弟弟细川幸隆、从兄弟三渊光行和父亲细川藤孝。西军以小野木重次、前田茂胜、织田信包、小出吉政、长谷川宗仁等为首从丹波、但马国向田边城杀来。1600年7月19日，西军开始攻城，直到月末才攻到了本丸。因为西军中有不少将领都知道细川藤孝在茶道、歌道等文化上的影响力，所以都消极进攻。当时细川藤孝正在跟随三条西实枝学习歌道的奥义——古今传授。这本来是三条西家代代一子相传的秘事，但由于儿子公国年幼，只能传授给身为弟子的细川藤孝。所以围城的消息一传到八条宫智仁亲王和其兄后阳成天皇的耳朵里，就引起了朝廷的轩然大波，如果细川藤孝战死，古今传授将从此断绝。八条宫智仁亲王急忙派遣使者求细川藤孝开城投降。细川藤孝轻轻的一笑对使者言道：“谢亲王好意，但我已经有战死的觉悟，誓与城池共存亡。对了，将此箱转交给亲王，这里的《古今集证明状》、《源氏抄》、《二十一代和歌集》都是传世之作，切勿损毁。”使者无奈只得返回。
最后，天皇终于出面了。后阳成天皇命令细川藤孝的弟子大纳言三条西实条、中纳言中院通胜、中将乌丸光广为敕使，下令双方议和。细川家于9月13日交出田边城，转移到敌将前田茂胜所在的丹波龟山城居住。此战，尽管还是西军最后取得了胜利，但是小野木等1万5千人马还是没赶上2天后的关原决战。
四国岛方面，因为东军的领主加藤嘉明和藤堂高虎都随德川大军出征，不在领内，所以毛利军趁机挑唆之前河野氏的当主河野通轨复辟，并暗中派遣村上水军支援。河野通轨带领遗臣平冈直房联合村上武吉、元吉父子，约3500人马从三津浜上陆向加藤嘉明的松前城而来。9月15日河野、毛利联军来到松前城下，写信给负责守城的加藤家老将佃十成，要求开城投降，如若不然，破城之后男女老幼一个不留。老将佃十成和家臣足立重信以及加藤嘉明的弟弟加藤忠明商议，决定用骄兵之计破敌。首先答复使者“佃十成已病入膏肓将不久于人世，希望能宽限几日好疏散城内百姓。”之后，又发动附近的百姓以美酒佳肴犒劳敌军，造成了百姓也知道佃十成重病而欢迎河野、毛利军的假象。而佃十成趁机备战，同时向藤堂高虎方留守的士兵求援。但负责守护宇和岛城的藤堂方士兵由于兵力不多拒绝出兵援助。9月18日佃十成与足立重信率领300敢死队对河野、毛利联军发动夜袭，大获成功。当敌将村上元吉看到佃十成时，“你，你……不是病得快死了么？”“哈哈，村上海贼，老夫死前也要拉你垫背，看枪！”村上元吉慌忙应战，但没过几个回合就被佃十成挑于马下。河野、毛利联军大败将兵死伤多数，加藤军趁势追击。河野通轨跑到了荏原城驻守，平冈直房逃到了如来寺驻守，加藤军趁势攻城，但被敌军打退，老将佃十成负伤、家臣黑田九兵卫战死。9月22日，联军从荏原城撤出，继续北逃，佃十成带伤上阵指挥加藤军追击，于三津的木山展开了最后一战，结果毛利军成功逃脱，加藤军无力再追。9月23日夜，双方得知了关原之战的战报，毛利家的河野复辟计划宣告失败。佃十成和足立重信之后分别受到了6000石和5000石领地的嘉奖。
四国岛阿波国和赞岐国的领主就比较戏剧了，作为父亲的蜂须贺家政和生驹亲正都留在西军的领地内，作为儿子的蜂须贺至镇和生驹一正都投效了东军为德川家出力。作为西军总大将的毛利辉元在进驻大坂城后，开始对亲德川势力进行打击，不是发配就是流放。早就对四国岛垂涎欲滴的毛利家当然不会放过这个机会，开始于1600年8月以丰臣政权的名义派遣自己的家臣接管阿波国和赞岐国的管理工作。而对于蜂须贺家政和生驹亲正，则以亲德川派的罪名发配至高野山出家，手下家臣团全部编入丰臣家。如果这样发展下去，毛利家就等于没费一兵一卒得到了阿波、赞岐两国的领地。然而毛利辉元万万没想到，关原之战在9月15日一天就决出了胜负，而且西军还战败了。9月19日，向德川家康求和的毛利辉元不得不放弃阿波、赞岐，蜂须贺至镇和生驹一正到高野山接回了父亲，众家臣也相继返回。9月25日，两国又恢复了之前的样子。
最后就是伊予国的藤堂高虎了。虽然关原之战期间没有其他势力的进攻，但是本地的旧西园寺家臣势力久枝氏和山田氏也妄图复辟，联合了毛利氏起兵造反。藤堂军出兵镇压，足轻大将力石治兵卫战死，多亏宇都宫氏旧臣栗田宫内努力，才平息了叛乱。地处土佐国的长宗我部氏效力西军跟随毛利辉元一同出战，国内无事。相对于四国，九州岛在关原合战期间打得就热闹多了，毕竟有一位用兵如神的名军师在这里，他就是黑田如水（官兵卫）。原本已经隐居让出家督之位的黑田如水，在关原之战期间的表现绝对超乎人的想象，并让已经成为天下人的德川家康感觉到了危机……
