事团草签《东南保护约款》和《保护上海城厢内外章程》，与列强携手维持“地方秩序”，镇压义和团，并先后怂恿10多个省区加入“东南互保”行列，严重阻碍了江南义和团运动的发展。
清廷宣战后不久，慈禧发觉归政照会查无实据，转而与列强暗中勾结，伺机乞和，一面赞同、认可刘、张等人的“东南互保”举动，一面密令对北京使馆区明攻暗保，与各国使臣互通声气，并将大批义和团调离出京，采取分化、瓦解、屠杀等手段，使北京义和团力量大为削弱。
侵华战争开始后，帝国主义各国为在华索取更多特权，竞相派大军来华，侵华联军人数激增，至7月初在大沽登陆的侵略军已达1．4万人。西摩尔联军受挫后，八国联军调集兵力，企图先夺取天津，再进犯北京。为保卫天津城，曹福田、张德成及天津周围各地义和团于6月下旬纷纷入津，配合清军在紫竹林租界和老龙头火车站等地接连向敌人发起猛攻，取得一定战果。7月9日，联军开始反扑，兵临天津城下，清军将领聂士成壮烈牺牲。此时驻守天津的帮办北洋军务大臣宋庆不积极策划天津城的守卫，反而秉承慈禧旨意，在伙同马玉昆部清军大肆屠杀义和团2000多人后，弃城溃逃，严重削弱了天津防守力量。7月14日天津沦陷，八国联军疯狂屠杀无辜市民，实行残酷殖民统治。
在参加八国联军侵华攻占天津北京的同时，沙皇俄国还单独出兵东北，侵占东三省。7月16日至18日，俄军在海兰泡和江东六十四屯制造了惨绝人寰的大屠杀，残害中国居民7000余人，然后出兵11．6万人，分四路进攻营口、哈尔滨、海拉尔、宁古塔等地，至10月上旬，侵占了东北全境主要城市和交通线。
8月4日，八国联军2万余人从天津进犯北京。由于义和团遭到侵略军和清政府的疯狂屠杀，实力大损；津、京沿线10多万清军又缺乏有力的统一指挥，毫无斗志，望风即溃，致使八国联军轻易攻占北仓、杨村、通县等地，直逼北京。
8月7日，慈禧任命李鸿章为全权议和大臣，令其火速来京向列强乞和，企图以出卖主权阻止联军进京。8月13日夜，联军向北京发起进攻。15日晨，慈禧携光绪、傅携等仓皇出逃，是日深夜北京沦陷。八国联军在京城烧杀淫掠，无恶不作。无数百姓惨遭屠戮，百年古都横遭浩劫。
8月27日，慈禧在经太原逃往西安途中授予奕勖全权，令其回京与李鸿章向列强乞和。帝国主义各国本着各自利益，对清廷乞和举动采取了不同态度。沙俄为迫使清廷承认它霸占东北三省的合法性，支持亲俄的慈禧太后继续执政，极力说服各国接受清廷议和要求。英、德等国则幻想扶持光绪帝，拒绝与清廷开议。此时八国联军总司令、德国元帅瓦德西率大军来华，置清廷议和要求于不顾，继续对直隶全境发动武装进攻，扩大侵华战争。12月24日，经过讨价还价，各国最终协调一致，对慈禧为首的清朝政权采取“保全主义”，同意议和，并拟定《议和大纲》12条。