1875年，正当日本军队企图侵扰台湾、澎湖和基隆等地的关键时刻，邓世昌被任命为“海东云”炮舰的管带，负责巡逻海口，维护国家安全。凭借在此次任务中的优异表现，他获得了晋升为千总的荣誉。
1877年2月，邓世昌暂时担任“扬武”巡洋舰的大副。同年3月，福州船政局选拔了一批优秀学生前往英国和法国留学，以进一步提升他们的专业知识和技能。邓世昌完全具备留学的资格，但由于当时国内急需像他这样既有理论知识又有实践经验的海军人才，因此他留在国内继续服务，并在风浪中磨练自己的意志和能力。
到了1878年2月，由于“海东云”舰艇吨位较小且火力较弱，邓世昌被调任至配备五门前后膛炮的“振威”炮舰担任管带，并暂代“扬武”快船的指挥工作。此时，邓世昌的任务是守卫澎湖和基隆等战略要地，抵御日本军队的潜在威胁。在执行守备任务期间，邓世昌显示出了坚定果敢的领导风格，他合理调配资源，制定有效的防御策略，成功地遏制了日本侵略者的行动，保护了国家的领土安全。他的表现得到了上级的高度认可，并因此获得保守备的推荐，加上都司衔，以表彰他在保卫边疆斗争中的贡献。
四、数度出洋
1880年初，邓世昌被任命为“飞霆”蚊炮船的管带。这一年，李鸿章为了壮大北洋水师的力量，派遣马建忠前往福建考察和招募海军人才。马建忠在听取了多方意见后，亲自前往邓世昌所在的“飞霆”蚊炮船进行实地考察。他目睹了邓世昌麾下的船只管理井然有序，士兵训练有素，纪律严明。通过多次与邓世昌的交谈，马建忠对邓世昌的专业能力和领导才能给予了高度评价，并将这些情况汇报给了李鸿章。
李鸿章认同马建忠的看法，认为邓世昌是难得的海军人才，遂于同年夏天将邓世昌调至北洋海军，任命他为“镇南”蚊炮船的管带。然而，不久之后，“镇南”舰在巡弋过程中意外触礁，邓世昌凭借冷静的指挥迅速处理了这一危机，但最终仍因这一事故被撤职。不过，这也显示了邓世昌在紧急情况下的应变能力和领导素质。
同年年底，北洋水师在英国订购的“超勇”和“扬威”两艘巡洋舰完工，丁汝昌率领二百多名水师官兵前往英国接收这两艘舰船，邓世昌也在其中。这次前往英国，对邓世昌而言是一次重要的学习和开阔视野的机会。他利用空闲时间游览了英国的一些主要工业城市，见识了工业化生产的大规模景象，也参观了英国海军的重要基地和港口，了解了当时世界上最强大的海军的实力。
邓世昌不仅观察了英国海军的日常运作，还深入研究了英国海军的规章制度和训练方法，意识到了北洋舰队在训练和管理上的不足之处。他还特别关注了英国海军的历史和发展，试图揭开英国海军称霸海洋一个多世纪的秘密。邓世昌的考察还包括访问格林尼治的英国皇家海军学院，并专程前往伦敦的特拉法尔加广场瞻仰海军名将纳尔逊的雕像，以此激励自己为国家的海军发展贡献力量。
1881年8月17日，“超勇”和“扬威”两舰从英国纽卡斯尔港启航回国。邓世昌负责指挥“扬威”舰，与林泰曾指挥的“超勇”舰一道，开始了漫长而艰难的航程。途中，两舰经历了多次困难，包括在地中海失散、“扬威”舰因燃料不足而漂流、以及“超勇”舰的螺旋桨触礁损坏等事件。但最终，在经历了61天的航行后，两舰成功抵达香港，并继续北上，最终于11月22日抵达天津大沽口。这次航行不仅测试了中国海军的能力，也提高了中国的国际声誉，沿途各国均对中国海军的到来表示敬意。
邓世昌因在这次航程中的出色表现，被清廷授予“勃勇巴图鲁”勇名，并赏戴花翎，以都司补用，同时还被任命为“扬威”舰的管带。
五、平乱建勋
光绪八年（1882年）夏，朝鲜发生“壬午兵变”，正值李鸿章母亲病故，李鸿章回合肥奔丧、丁忧，署任直隶总督的张树声奏调浙江提督吴长庆率师东渡，命邓世昌以兵舰运送之。邓世昌驾“扬威”舰鼓轮疾驶，径赴朝鲜仁川海口，较日本兵船先到一日。待到日舰载兵而来，清军已自仁川整队，径入朝鲜国都城办理竣事。日兵后至，正门不得入而罢。邓世昌率舰援朝，挫败日本侵朝计划，补升游击，赏给“勃勇巴图鲁”勇号。
六、管带致远
1887年春，李鸿章委派邓世昌率领队伍前往英德两国，接收清政府订购的“致远”、“靖远”、“经远”、“来远”四艘巡洋舰。这次任务对于邓世昌来说既是荣誉也是巨大的责任。在返回中国的途中，由于长时间的劳累，邓世昌患上了寒热病症。然而，即使身体状况不佳，他依然坚持履行管带的职责，坚持在驾驶台上指挥航行，确保舰船的安全。邓世昌深知自己的责任重大，即便是在病中，他也亲自监督航行，确保一切正常。
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