Nommé général de brigade le , Brière de l'Isle devient inspecteur général adjoint de son arme. En 1884, il arrive au Tonkin et est désigné à la tête d'une des brigades qui commence la campagne de Bac Ninh. En septembre 1884 à Lạng Sơn, il remplace le général Charles-Théodore Millot comme commandant de l'ensemble de la force expéditionnaire. Il est promu général de division le . Pendant la Guerre franco-chinoise, il prend une décision malheureuse et les forces françaises se trouvent piégées à Lạng Sơn. La formulation maladroite de son télégramme au gouvernement français, annonçant à tort la déroute du corps expéditionnaire, cause la chute du gouvernement de Jules Ferry le , mettant fin à la carrière politique de Ferry et compromettant gravement le soutien du pays à l'expansion coloniale.