为主要任务。光绪三年（1877年），钦差大臣沈葆桢以其「器识闳远，洁己爱民」，奏请调署台北府知府。次年三月抵任。为求防务需求，林达泉经过实地探勘，初步决定于艋舺与大稻埕之间的未开垦荒地构筑台北城。并构想将重要台北府城官署、宗庙等建筑设立其中。十月，因父丧丁忧，哀毁劳瘁，发背疽而卒。年四十九。