军未能攻取，过了一日夜，风雨交加，海雾大起，倭寇连夜召集人马，准备和葡萄牙人一起突围。于是，趁夜色倾巢而出，四向夺舟奔航，官军趁机四面夹击，分股包抄。激战之后，卢镗生擒李光头、许六、姚大及窝主顾良玉、祝良贵、刘奇十四等。
卢镗率军乘胜追击，又俘获倭寇首领稽天破等，击毁倭船数十艘，击杀倭寇数百人，并命令官军摧平其壁垒，焚毁其营房，盗首王直乘隙率小股倭寇逃之夭夭。卢镗指挥官军用木石堵塞双屿隘口，将葡萄牙殖民者全部驱逐出双屿。卢镗还组织修筑双屿木栅寨，驻兵安炮日夜守卫，盗贼船舶不得复入，使被盗贼侵占二十年之久的双屿，终于得以平复。卢镗与金山卫指挥吴川围击倭船，生俘许栋及其弟杜武，继而征讨南麂、磐石卫诸岛的倭寇，连续转战3个月，大获全胜。
然而，倭乱虽然平息，但因此举损害了闽浙地主豪绅坐地分赃的利益，招致闽人官僚仇恨。于是，闽人周亮及给事中叶镗等向吏部弹劾朱纨等人，吏部采谏将朱纨的巡抚改为巡视，以削弱他的职权，朱纨上疏自辩，并陈明国是、正宪体、定纪纲、扼要害、除祸本、重断决六事，语言非常激烈愤慨，又请处死“勾连倭舟”的长屿海盗林参等。御史陈九德、周亮等接着弹劾朱纨“举措乖方，专杀启衅”，又弹劾卢镗、柯乔等“党纨擅杀，宜置于理”，嘉靖帝闻言大怒，下令究治朱纨死罪，朱纨含冤自杀，卢镗等被逮捕入狱革职，定成死罪。从此，闽浙沿海不设巡抚，海禁复驰，倭乱再起。
倭乱已从沿海蔓延至闽、浙、粤等省腹地，朝廷上下抗倭呼声日高，朝廷不得不任命佥都御史王忬提督军务，巡视浙江及福州、兴化、漳州、泉州四府。都御史王忬巡视浙江海防时，谙知卢镗熟知兵法、智勇双全，是个难得的将才，王忬到任后，即向朝廷奏请赦免卢镗，并委以都指挥之职。卢镗与尹风、柯乔等，统率狼土诸兵，严督防御工事，分兵围剿，重创多股倭寇。
通倭头目汪直勾结诸路倭寇连船数百艘，大举骚扰浙江沿海各府县，卢镗奉命与俞大猷、汤克宽等，分别逐击倭寇于舟山、太仓、南汇、吴淞、江阴、嘉定、海盐、海宁、乍浦等处。卢镗布阵智斩倭寇首领萧显，然而，乍浦一战，千户高才私通敌人，引寇入城，卢镗折损都指挥佥事周应