1874年日本與中國簽訂《北京專約》，中國承認日本征藩地為義舉，雖似足以表明琉球屬於日本版圖，但仍難說兩國分界已然判定。於是，為進一步確定琉球屬於日本，1875年7月24日，日本明治政府派遣內務大丞松田道之赴琉球，琉球國王停止向清朝朝貢禮儀，斷絕與清朝的外交關係，使用日本年號，在那霸設置鎮台分營，以及琉球今後與清朝的交涉概由日本外務省管轄處分，撤銷在福州的琉球館，貿易業務由日本領事館管轄等。日本政府還命令琉球「藩王」入朝。

琉球於1876年兩次派遣使者赴東京，請求日本同意和清國保持外交關係，被日本斷然拒絕。琉球國被迫終止與清朝的外交關係。同年，記載琉球國歷史的《中山世譜》、《球陽》的編撰也被迫停止。

1879年3月11日，琉球藩被廢除，編入鹿兒島縣。3月27日，日本內務省書記官松田道之率領41名內務官員，165名警部巡查隊和熊本鎮台分隊的兩個中隊至那霸港，向尚泰王傳達廢除琉球藩的命令。3月30日，日本天皇命令將最後一位琉球國王尚泰和他的兒子尚典移居到東京，尚泰王稱病拒絕前往。4月4日，日本政府向全國宣布設立沖繩縣，鍋島直彬為沖繩縣知事。5月27日，尚泰王被封為侯爵，乘坐日本東海丸號離開那霸港，與其他王室重要成員前往東京，琉球王國正式滅亡。日本將這段歷史稱作「琉球處分」。琉球藩設置為第一次琉球處分，廢藩置縣為第二次琉球處分。

清朝中國對此不予承認，中日雙方遂展開磋商，但進度緩慢。俟美國前總統格蘭特為李鴻章與恭親王奕訢請出面調解，中國在同一年按其建議提出「三分琉球案」之「擬稿」：中、日將琉球三分，北部歸日本薩摩，中部獨立並立君復國，南部因近中國要地台灣，故割予中國。對此日方拒不接受，另於1880年秋，提出「分島加約案」之「專條」，僅願割讓琉球南部的八重山與宮古二島給中國。但由於琉球王國在北京的官員再三訴願表示二島土地貧瘠，無法生存，萬不可接受，僵局因而持續…。

綜觀當時局勢，伊犁局勢不穩的中國實處於不利地位，恭親王奕訢等談判主事者因而傾向接受分島加約案作為解決琉球問題之藍本，中、日雙方並約定1881年春完成琉球南部二島之交割。此時後方清朝朝廷卻議論紛紛，無法達成共識，李鴻章於是奏請朝廷「緩允改約、伺機延宕」，琉球問題遂告擱置。日方洞悉中國改採拖延策略後便放棄談判，兩國最終沒有在談判條約上簽字，琉球問題遂被長期擱置，使琉球處於為日方實質佔領之狀態，琉球之歸屬遂成懸案。

事實上，直到甲午戰爭爆發之前，雙方仍認知琉球的地位懸而未解。 因此，1894年中日甲午戰爭期間，在向志禮（義村按司朝明）的領導下，親清派前往寺廟，祈求清朝戰勝日本；琉球各地也盛傳將有中國的黃色艦隊前來攻打那霸，一時情勢緊張。但隨著甲午戰爭中國戰敗，無力再向日本提出琉球一案，日本併吞琉球遂成定局，琉球人復國之願也就此熄滅。當年琉球人斷髮、就學比率皆大幅升高，而少數不滿日本統治的琉球人則選擇流亡清朝（被稱作「脫清人」）。