Conséquence de la défaite chinoise lors de la Première guerre sino-japonaise de 1895, Taïwan et les îles Pescadores sont cédés au Japon lors du traité de Shimonoseki. La République de Formose est proclamée à Tainan en pour empêcher une occupation japonaise. Une armée nippone arrive à Tainan en . Liu Yongfu et les autres chefs républicains s’enfuient, laissant la ville sans défense. Un missionnaire écossais, , est choisi par les élites locales et les marchands étrangers pour négocier avec les Japonais les conditions d’entrée dans la ville. Ainsi, Tainan est occupée sans résistance de la part de la population. Sous occupation japonaise, Tainan est initialement administrée comme Tainan ken (臺南縣). Avec une population d’environ en 1904, Tainan est alors la ville la plus peuplée de Taïwan.