僧格林沁鞏固海防是好事，不過鞏固過頭了，大沽口到處是炮台和障礙，根本無法成為通商港口。僧格林沁上奏咸豐，讓洋人從大沽口以北三十里的北塘靠岸通商。
奏摺還沒到達咸豐那兒，英國艦隊已經抵達大沽口，他們要求撤去障礙物。
直隸總督恆福讓英軍在北塘登陸，英軍置若罔聞，強行闖入大沽口。
在咸豐眼裡，什麼條約全都是廢紙一張，正如桂良曾對咸豐說的：「我們現在跟英法兩國簽約，皇上不必當真，不過是廢紙幾張，目的只是為了讓他們退兵。將來如果翻臉，皇上只需要把奴才幾個人治罪，這些條約就變成了廢紙。」
1859年6月25日，英法艦隊自己清楚大沽口水域的障礙，僧格林沁看到這一幕，讓全軍戒備，不要輕舉妄動。雖然清軍大炮黑洞洞地在前方，但英法聯軍絲毫不慌張，彷彿是在海里撈魚一樣。這也難怪，這些清軍不堪一擊已經是他們頭腦里的共識。
當天下午兩點，炮聲響起了。到底是哪一方先開炮，現在還搞不清楚，不過事實明擺著，是英法聯軍擅自闖入中國軍事禁區，所以理在我們這邊。
英法聯軍已經習慣了清軍的無能，萬萬沒有料到這次清軍好像有點不一樣。僧格林沁不愧是一個老將，第一炮就射中了對方的旗艦，英國海軍司令何伯當場受傷。
雙方開始了激烈的炮戰，聯軍看占不到優勢，便登陸進攻，結果被清軍挫敗。後來美國也加入戰鬥，還是沒效果。從下午一直打到日落，聯軍終於狼狽不堪地敗走。這一戰，清軍擊沉敵艦三艘，重創三艘，擊斃敵軍484人。
這是自鴉片戰爭以來中國在對外戰爭中第一次取得勝利。收到捷報，咸豐的心情複雜，一方面是出了口惡氣，感覺舒暢很多，另一方面又擔心戰火擴大，局面難收拾。
勝利歸勝利，咸豐還是很理智的，現在正好是恩威並施的時候，咸豐不想事態擴大，下詔讓英法兩國公使早日進京交換條約。沒想到恩威並施這套對老外根本不管用，他們竟然不理，率領艦隊南下。
倒是美國人趁機渾水摸魚，到北京和清廷交換條約，本來美國是沒有這個權利的，但現在英法兩國不幹，清廷也就給美國一次機會，其實是希望英法兩國知趣點。
大沽口的勝利讓咸豐產生了一種錯覺，他覺得清軍的實力還是很強大的，之前之所以經常失敗是點將不當，換上一個將領結果完全不一樣。