從1900年4月1日英國駐中國公使赫德向倫敦報道關於義和團和侵略軍活動情況的有關文件中，就可以看出帝國主義的嘴臉：這裏的人們都擔心義和團不久會攻擊我們，因為今年有閏八月，按中國人的說法是要發生大亂的。各國的態度分為兩派的，一派對中國說：“你們如果不把義和團當作匪徒撲滅，我們就要自己采取行動。”另一派雖然不以可能闖禍的義和團為然，但是他們溫和地向中國保證說：“我們是你們的朋友，如果別國對你們不利，我們會來幹涉。”這種保證不過是想在混亂中撈便宜，而中國反把它當作盟國和保護者看待，因此前一派所提出的要求自然不會有效。我們要麵臨一場變亂了。目前局勢非常緊張、各方暗鬥激烈，而且似乎已箭在弦上，可以一觸即發。我看不出有任何改變局麵的方法，隻有靜待發展，希望它能好轉而已。
6月20日晨，德國公使克林德離開東交民巷，前往清政府總理衙門交涉公使撤離之事，在途中恰好遇上端郡王載漪的神虎營官兵巡邏，克林德被清軍擊斃，這就是著名的“克林德事件”。
克林德是在八國聯軍侵華這段曆史中被打死的級別最高的外國人，西方世界認為，享有外交豁免權的克林德被殺，是當年八國聯合出兵中國的直接理由，但事實上，聯軍在事件發生的4天前就已經向清政府發出了最後通牒，3天前就已經攻占了大沽炮台！
當日，慈禧下令起草了《宣戰詔書》的上諭，但盡管如此，她仍不願冒險開戰。
天津失陷後，清廷調派其他部隊約1．5萬人增強北京及其附近地區的防禦。
八國聯軍占領天津後，立即派兵占據各要隘、炮台，修整工事，防禦清軍及義和團的反攻，並成立“都統衙門”，以維護其侵略秩序。同時，繼續調兵遣將，準備進犯北京。
7月底8月初，聯軍在天津的兵力已增至3．4萬人，北上作戰的準備工作基本就緒。8月3日，侵略軍擬定了進攻北京的計劃，準備集中兵力，攻占北運河兩岸各戰略要點，最後奪取北京城。
8月4日夜，聯軍除以部分兵力留守天津、大沽等地外，集中1．8萬餘人及81門火炮，從天津出發，沿北運河兩岸向北倉進犯。5日，聯軍攻占北倉；6日，聯軍攻占楊村；7日抵馬頭，8日抵河西務，13日攻占通州。
聯軍占領通州後，原定先休息一天，然後再研究如何進攻北京城。但俄軍為了搶攻占北京的“首功”，背約在14日淩晨首先進攻東便門。經過激戰，於淩晨2時攻占了東便門。接著，俄軍又進攻建國門。日軍見俄軍已發起進攻，也於14日進攻齊化門(今朝陽門)。美、英各軍也相繼開始攻城，並先後攻入城內。
八國聯軍一進北京城，就瘋狂地燒殺搶掠。凡是義和團設過壇的房屋，都被焚毀。侵略軍還到處屠殺中國人民，見人就開槍，以致“死屍遍地，腐爛熏蒸慘難寓目”。侵略軍公開準許軍隊搶劫三天，而實際上直到其撤離之日，可恥的侵略者從未停止過搶劫。大量曆史文物慘遭毀壞和掠奪。翰林院所藏《永樂大典》，幾乎全部散失，其他經史子集等珍本圖書，一共損失4．6萬多冊。經過這次洗劫，中國“自元、明以來之積蓄，上自典章文物，下至國寶奇珍，掃地遂盡”。沙俄侵略軍在這次洗劫中特別凶暴殘忍，皇宮中凡是拿得走的貴重物品，一概拿走；凡是拿不走的便一概打碎。據估計，八國聯軍所掠奪的財物總價值不少於數十億兩白銀。