光绪二十六年（1900）五月一日晚，义和团焚烧丰台火车站的消息和京津铁路轨道都被拆毁的谣言，同时传到东交民巷。各国公使感到形势恶化，立即举行会议，一致同意调军队保护各国使馆。第二日，驶抵大沽口外的外国舰队先后接到进京的电报，并迅速派出陆战队，由海河乘船抵达天津，准备向北京进犯。五月上旬，进入天津租界的各国军队已达2000人。五月十三日，各国驻津领事和海军统帅在英国领事贾礼士请求下举行会议。在美国领事的撺掇下，会议决定将在津的八国现有兵力组成进军北京的联军，由在津军队中级别最高的英国人西摩尔中将为统帅，美国人麦卡加拉上校为副统帅，八国联军正式组成。光绪二十六年(1900)五月二十一日，大沽炮台失陷后，天津义和团和清军就开始攻打紫竹林租界，天津战役由此爆发。五月二十五日，清政府宣布对各国开战。
六月一日，义和团著名首领张德成率“天下第一团”5000多人支援天津，参加战斗。清政府鉴于驻津清军只有聂士成部武卫前军10营，势单力薄，于是急调马玉昆、宋庆这些驻山海关的军队到天津增援。义和团和清军攻打紫竹林的战斗整整持续了一个月。聂士成部是清军中战斗力较强的新军，在租界与联军恶战十多次，斩杀的敌军比其他各军都多。但各国联军从大沽源源进入天津，力量逐渐增强。六月十三日，聂士成战死，天津防御力量迅速衰退。宋庆接手天津战事后，又伙同马玉昆大肆屠杀义和团，致使天津于十八日失陷。八国联军开始向北京进攻。
光绪二十六年(1900)七月二十日，八国联军侵入北京。凌晨，俄国从东便门攻入，守城清军占据制高点阻击敌人。激战持续到下午，俄军才占领建国门并从此涌入内城。随后，日军占领朝阳门，英、法、美等国军队相继进入北京城。二十一日凌晨，慈禧太后挟持光绪帝，微服出德胜门逃离京城。二十二日，北京陷落。
联军入京后，对北京义和团和广大民众进行了残暴的屠杀，城内尸积遍地，腐肉白骨纵横。联军还在城中肆意放火，凡设过拳坛的王公府邸、寺观和民宅，都放火焚烧，使昔日金碧辉煌的北京城，一变而为到处破墙残垣、满目萧条。大批珍贵的图书档案遭到焚毁和劫掠。同年的十一月三日，各国驻华公使团以同文照会形式，将《议和大纲》12条交清政府议和大臣，转达西安行宫。该《大纲》提出一系列苛刻条件，要求惩处罪魁，赔偿损失，撤销军事设施，开放北京至渤海通道等。李鸿章等议和大臣，为保慈禧太后的地位，在谈判过程中，不停奔走于各国公使之间。六日，慈禧太后发布谕诏，同意所有12条大纲。又按各国公告要求，在谕诏上加盖御玺，作为照会副本，光绪二十七年（1901）十一月二十六日分送各使馆，正式生效。
《辛丑条约》
光绪二十七年（1901）七月二十五日，清政府全权谈判大臣奕劻、李鸿章与英、美、俄、德、日、法、意、奥、西、荷、比十一国公使在北京签订《辛丑条约》。主要内容有：一、中国赔款四亿五千万两白银，以关税、盐税和常关税作担保，分三十九年还清，年息四厘，本息合计白银九亿八千余万两，被称为“庚子赔款”。二、在北京东交民巷设立使馆区，界内不准中国人居住，由各国派兵驻守。三、拆除大沽炮台和北京至大沽沿途的炮台；外国军队驻守北京使馆区和北京至山海关沿线十二个战略要地。四、清政府在各地张贴上谕两年：“永禁设立或加入与诸国仇敌之会，违者皆斩”；“惩办”祸首诸臣及地方官。各省官吏必须保护外国人，若有外国人“被虐”“被杀”地区，停止文武各等考试五年。五、将原来的总理全国事务衙门改为外务部，其地位“班列六部之前。
《辛丑条约》是个丧权辱国的条约，从此中国完全沦为一个半殖民地、半封建的社会，政府愈加腐败无能，百姓生活苦不堪言。
