一、義和團控制下的京、津
一九○○年五月以前，慈禧尚未必有與洋人一決雌雄之心，至多不過是想利用民間聲勢，使洋人有所畏忌，不再動輒相欺。四月下旬，義和團出現北京城內，五月中旬，公然張貼揭帖。約十天後，蘆溝橋一帶的鐵路、火車、電線被毀，洋人四名被戕，四名受傷。各國公使調兵來京。慈禧有感事態嚴重，二十九日及三十日命嚴拿首要，解散脅從，實力保護教堂、教民，斥滋擾的義和團為「拳匪」，「倘敢對仗抗拒，應即相機剿辦」。六月三日，又有兩道幾乎相反的命令，一是要裕祿對拳眾諄切勸導，不可操切，帶兵員弁毋得輕傷民命，啟釁邀功；一是要武衛軍統帥榮祿不得孟浪從事，率行剿辦，激成事端。五日及六日分派軍機大臣趙舒翹赴涿州宣撫，剛毅往保定曉諭，倘各軍藉端騷擾，即治以軍法。
此一重大轉變，原因有三：一為所謂天潢貴胄，師保樞密，如端郡王載漪、莊親王載勛、貝勒載濂、輔國公載瀾、軍機大臣剛毅、啟秀、大學士徐桐，皆抱與洋人不共戴天之志，「盈廷惘惘，如醉如痴，……大半尊奉拳匪，神而明之」，「均說拳匪是義民，怎樣的忠勇，怎樣的有紀律，有法術，千真萬確，……京外人心怎樣的一夥兒向著他們」，使慈禧不得不信。略明事理的榮祿、奕劻、王文韶雖知邪術萬不能成事，對外不可橫挑兵釁，但不敢強作主張，縱有諫阻，慈禧亦不之聽。二為武衛軍為直隸境內最大武力，右軍（袁世凱）已調往山東，左軍（宋慶、馬玉崑）駐山海關，前軍（聶士成）駐天津，衛戍北京的為後軍、中軍。後軍統領董福祥出身甘肅土匪，桀驁不馴，所部幾盡為義和團。中軍名義上由榮祿兼統，重要將領張俊與董本為同夥。載漪的虎神營，個個是義和團，載瀾又作了步軍統領衙門的總兵官。慈禧說「滿、漢各軍都已與他們（義和團）打通一氣，因此不敢輕言剿辦」，確為實事。三為公使團不俟許可，即召軍入衛。六月初，洋兵百餘人，進入使館，六百人開入天津租界，海參崴俄軍四千向天津出動。公使團要求增兵來京，覲見太后、皇帝，頑固派益振振有詞。六月九日，慈禧命董福祥部移紮北京城內，董揚言「已奉太后命，剿滅洋人，命義和團為先鋒，我軍為接應」。次日派載漪管理總署，自此都中人人謂拳團可以包打洋人。義和團大隊湧入北京，到處設立神壇，高懸「奉旨義和團練」、「義和神拳」或「助清滅洋，替天行道」旗幟，上至王、公、卿、相，下及娼、優、隸、卒，紛紛祈拜，如癲如狂。裕祿禮迎拳團首領，入天津督署，待以上賓，凡持義和團名帖者，無不延見，拳眾遇官弁坐轎騎馬，喝令下轎下馬，脫帽旁立，不從者則揮刀恐嚇，怒目相加，武衛軍望影走避。
董福祥軍入北京後，天津英、俄、德、法、美、日、義、奧八國海軍司令應公使團的要求，決再派軍二千餘人赴援。六月十日，由英國海軍提督西摩（Edward Hobart Seymour）率領出發。十一日，董部殺日本書記官杉山彬。十二日起，肆行焚燒教堂、教民住宅，以及經售洋貨的店鋪，火光燭天，通宵達旦，沿途喊殺，哭聲震天。十三日，教民被殺者達三百餘人，載瀾輩親督縱火，號稱繁榮之區的前門外，火勢尤猛，越城而入，延及使館所在的東交民巷鄰近，財帛精華所聚的北城，亦焚掠一空，十室九逃，北京成了恐怖悲慘世界。天津情形相同，電報局、海關署同遭搶毀，居民扶老攜幼，男女滿街奔避。洋兵不準進入租界，開槍射擊。十三日前後，因榮祿的婉勸，曾發布幾次剿捕解散義和團的上諭，慰問各國公使，然無絲毫效力。拳黨已控制北京，慈禧縱有心轉圜，已不可能。奕劻面告公使團，自認無力平亂。
二、慈禧宣戰
西摩率領的聯軍行抵天津西北十里的楊村，以鐵路毀拆，隨修隨行，勉強抵達京津中途的廊坊，義和團猛勇阻擊，不得續進。西摩初以為二千聯軍足可擊潰清方的任何抵抗，至是方知不似他所想之易。慈禧聽說洋兵又來，調聶士成軍回防天津附近鐵路地方，命裕祿攔截續到洋兵，大沽口加緊戒備。西摩被困之日，又有千餘俄軍到津，裕祿亦向大沽增防。大沽口外泊有外國兵船三十餘艘。六月十六日，各國司令限期交出大沽砲台。同日中午，慈禧舉行御前會議，到王大臣、六部、九卿一百餘人，反對與袒護義和團的兩派互相爭辯。反對派之一的總署大臣袁昶謂「拳實亂民，萬不可恃。就令有邪術，自古及今，斷無仗此成事者」。慈禧駁以「法術無足恃，豈人心亦不足恃乎？今日中國積弱已極，所仗者人心耳。若並人心而失之，何以立國？」遂命另一總署大臣侍郎許景澄等出京勸阻洋兵，榮祿派兵警戒東交民巷，如使館人員願去天津，可俟鐵路修復以後再定，可見尚無意攻擊使館，只希望洋兵不來。十七日上午八時，聯軍攻奪大沽砲台。下午三時，召開緊急御前會議，慈禧宣諭：「頃得洋人照會四條：一、指明一地，令中國皇帝居住；二、代收各省錢糧；三、代掌天下兵權。……今日釁開自彼，國亡在目前，若竟拱手讓之，我死無面目見列聖，等亡也，一戰而亡，不猶愈乎？」四條的最後一條，是勒令她歸政，她未便出口。有人謂這四條是出諸捏造，但亦非無因。丁韙良曾向公使團建議，為恢復中國秩序，第一，須令太后退隱，恢復皇帝的權力，由各國共同監督；第二，戊戌政變後的措施，一律作廢；第三，皇帝的改革計劃予以繼續，促其實現；第四，各國控制其勢力範圍內各省政府，均與慈禧宣布的大致相似。她之所以決定一戰，是由於洋人有迫她交還政權之說，寧肯亡國，亦不讓光緒恢復權力。她以為西摩的進軍，洋兵攻奪大沽，大舉增兵天津，皆是為了強制她退位。於是載漪輩眾口一詞地說：「非戰不可。」慈禧對大臣說：「今日之事，諸臣已聞之矣，我為江山社稷，不得已而宣戰。顧事不可知，有如戰之後，江山社稷仍不保，諸公今日皆在此，當知我苦心，勿歸咎於予一人，謂皇太后送三百年天下。」她亦知道「事不可知」，並無戰勝把握。只「因洋人欺負得太狠了，也不免有些動氣」，這是她事後的自白，榮祿告訴劉坤一等亦謂：「上至九重，下至臣庶，均以受外人欺凌至此極處，今既出此義團，皆以天之所使為詞。區區力陳利害，竟不能挽回一二。……且兩宮諸邸左右，半係拳會中人，滿、漢各營卒中亦皆大半，都中數萬，來去如蝗，萬難收拾。雖兩宮聖明在上，亦難扭回。」
奉命查驗義和團的趙舒翹對慈禧極口誇說他們的神奇。剛毅回京後（六月十八日），更向她張大其詞，並「裝出拳匪模樣，道是兩眼如何直視的，面目如何發赤的，手足如何撫弄的。……餘外王公大臣們又都是一處兒敦迫著我（慈禧），要與洋人拚命的，教我一人如何拿得定主意呢？」在十九日的會議中，慈禧表示她的最後決心，限各國公使於二十四小時內出京，命裕祿召集義和團，幫助官軍，抵禦洋兵，此於昨日聯軍受挫當有關係。二十日黎明，召見軍機大臣，宣布開戰。二十一日（五月二十五日）下宣戰詔，痛斥三十年來，洋人的種種鴟張，「欺凌我國家，侵犯我土地，蹂躪我民人，勒索我財物。朝廷稍加遷就，彼等負其凶橫，日甚一日，無所不至。小則欺壓平民，大則侮慢神聖。我國赤子，仇怒鬱結，人人慾得而甘心。此義勇焚燒教堂、屠殺教民所由來也。朝廷仍不開釁，如前保護。……彼等不知感激，反肆要挾，……公然令我退出大沽砲台。……平日交鄰之道，我未嘗失禮於彼，彼自稱教化之國，乃無禮橫行，專恃兵堅器利。……朕今泣涕以告先廟，慷慨以誓師徒，與其苟且圖存，貽羞萬古，孰若大張撻伐，一決雌雄。連日召見臣工，詢謀僉同；近畿山東等省，義兵同日不期而集者，不下數十萬人，下至五尺童子，亦能執戈以衛社稷。彼尚詐謀，我恃天理；彼憑悍力，我恃人心。無論我國忠信甲冑，禮義干櫓，人人敢死，即土地廣有二十二餘省，人民多至四百餘兆，何難剪彼凶焰，張國之威」。
宣戰書中所說多係事實，文字激昂悲壯，頗可同情。令人痛惜的為慈禧一任感情激動，罔顧時勢，不惜孤注一擲，公然對所有的外國宣戰，誠為古今中外絕無僅有之舉。
三、戰爭期間的地方與中央
北京城內是主要戰場。五月以後，外人紛集位於前門內的東交民巷使館區。六月中旬，義和團與洋兵屢次衝突，德國公使克林德（Von Ketteler）指揮洋兵攻擊。二十日上午，克林德被戕，下午四時董福祥軍與義和團數千人進攻。使館區的面積約四平方裡，內有十一國公使，男女四百七十餘人，防衛洋兵四百五十人，教民二千餘人，擔任修築工事。董福祥以為五天內即可將其夷為平地。六月二十四日，附近的翰林院、海關總稅務司署被焚。七月十三日，攻勢尤猛，至二十四日，洋兵死傷百人。由於榮祿的暗中庇護，慈禧的心情變幻無常，時而猛攻，時而停止，時而談判，時而饋贈食物。天主教教士、教民四千餘人集中的城西北堂（西什庫），防守的洋兵僅四十人，亦未能攻入。
另一戰場為天津。大沽砲台失陷的同日