消息傳到北京後，道光皇帝對《穿鼻草約》所提條件不予批準，感到有損尊嚴，因此又傾向主戰。當得知沙角、大角炮台被占的消息後，於一月底決定對英宣戰，並派禦前大臣奕山為靖逆將軍，到廣東主持戰事。英軍聞訊後，在奕山還未到達廣州時，就派兵進攻虎門炮台，守將提督關天培率兵堅守，終因寡不敵眾，與將士數百人全部殉國，虎門炮台陷落。三月，英軍繼續發動進攻，占領了離廣州城30裏的二沙尾炮台，後又攻陷海珠等炮台，此時廣州城完全陷於英軍的威脅之中。四月，奕山率大軍17000人齊集廣州，於五月二十一目懷著僥幸心理派軍隊夜襲英艦，初獲小勝。第二天，英軍開始反撲，經過五天激戰，城外炮台盡失。二十七日，奕山豎白旗向英軍乞和，並簽訂了《廣州和約》，答應繳贖城費六千萬元，一周內交付，清軍退出廣州城六十英裏。道光皇帝聽到消息後，借口“準令通商”，批準了《廣州和約》。五月底，廣州城郊三元裏等地民眾數萬，奮起抗英，迫使英軍退回軍艦。
這年四月，英國政府接到義律的《穿鼻草約》，認為所得利益太少，不予批準，並決定召回義律，改派璞鼎查為全權公使，擴大對華戰爭。臨行前，英國首相訓令璞鼎查，讓他到中國後，再占舟山，恫嚇清政府。英外交大臣給璞鼎查的訓令中指示，隻有清政府無條件地接受英國提出的全部要求，簽訂一個有廣泛特權的條約，才能停止軍事行動。八月，璞鼎查抵達中國。這時，清政府對英國調兵遣將擴大戰爭毫無準備，沿海各省還在繼續裁兵撤勇。八月初，兩江總督裕謙獲知英軍準備再度進犯浙江的消息後，奏請朝廷暫緩撤退江、浙兩省調防官兵，可是道光皇帝卻批駁說：“不必為浮言所惑。以致糜餉勞師”。這樣當戰爭爆發後，清軍完全處於被動挨打的地位。八月二十六日英軍首先攻陷廈門。後又進攻定海，總兵葛雲飛、王錫朋、鄭國鴻率領5000守軍奮戰六晝夜，最後全部犧牲，定海再次失陷。接著，英軍進攻鎮海，裕謙率軍隊浴血奮戰，終因力戰不支，鎮海城陷，裕謙投水自盡。不久之後，寧波也失陷，英軍在進獲浙江的同時，先後兩次進攻台灣，遭到當地軍民的頑強抵抗，英軍被殲俘數百人，隻好退卻。