義和團運動使西方列強十分恐慌，列強開始率領侵略軍進攻北京，英海軍提督西摩爾首先率領侵略軍1800餘人由天津乘車向北京進攻，但遭沿途義和團英勇截擊，狼狽逃回天津。
此時的清政府麵對西方列強的武裝入侵及義和團運動的日益高漲深感進退維穀。幾個月以來嚴厲查禁義和團的結果都是“卒未有獲”，而被起義軍在北京的運動嚇得恐懼萬分的外國侵略者，企圖用屠殺來阻止運動的發展。使館衛兵屠殺無辜團眾數百人的罪行，激起了北京群眾的極大憤怒，也遭到了義和團的英勇回擊。西什庫教堂在外國軍隊及教堂武裝的保護下，被義和團圍困了63天之久。同時，他們還進攻各國使館，給西方列強以狠狠的教訓，日本使館書記杉木彬、德駐華公使克林德被殺。
麵對義和團如此浩大的聲勢，慈禧一麵調兵二營專保頤和園，另一麵任命載勳為統率義和團大臣，正式承認了義和團的合法地位。慈禧發布對外宣戰的命令，派清軍配合義和團去進攻使館，並不斷把北京的義和團調赴通州、天津等地去抵抗外國的侵略。
1900年6月10日，八國聯軍兩萬多人在英國海軍中將西摩爾率領下，分批由天津乘五列火車向北京進犯。義和團以破壞鐵路相阻截，侵略軍隻得邊修路邊推進，津京全線火車原隻有三四個小時的路程，結果侵略軍用了八十多個小時才到達離北京尚有一半距離的廊坊車站。1900年7月，八國聯軍攻陷天津。8月初，各國侵略軍統帥舉行會議，商量進攻北京，當時京津鐵路已被破壞，侵略者決定沿運河取道通州西進。8月4日，侵略軍約二萬人從天津出發，美、英、日三國侵略軍沿運河西岸，俄、德、法、奧、意五國侵略軍沿東岸向北京進犯。
當時，京津之間的清軍尚有數萬人，但慈禧不想抵抗，開始向侵略者乞降。她一麵電催李鴻章北上與列強議和，一麵命人通知各國統帥，乞求停戰。隨著侵略軍的推進，清軍望風而逃，僅少數部隊抵抗，京津沿線的義和團戰士則頑強地戰鬥。侵略軍走到哪裏，哪裏就有義和團的阻擊。