立山以自己不在总理各国事务衙门请辞。光绪说：“去年各国使臣参观颐和园不是你接待的吗？今日危险你就不敢前往了吗？”慈禧也勃然震怒说：“你敢也要去，不敢也要去。”于是徐用仪、立山、联元三大臣先行退出。慈禧怕洋人真的对徐等三臣有行动，乃命武卫军统帅荣禄积极布置，并派军暗中保护他们。
  五月廿二日午后，慈禧再召御前会议筹商和战，载漪主张攻使馆，慈禧同意。联元顿首反对，认为两国相争不斩来使，倘使馆被毁，万一洋兵入京，不堪设想。载澜请太后杀联元，庄亲王载勋力救得免。大学士王文韶力陈不可开战，认为无法可善其后。太后以手击桌怒责王说：“你能令洋兵不入城我就听你的，不然就杀你。”王不敢辩。光绪持许景澄手大哭说：“朕一人死不足惜，如天下生灵何？”这次会议不得要领而散。
  廿三日午，慈禧再于仪鸾殿召见臣僚，决定要和各国宣战，命许景澄等通知各国使臣，即24小时内出京，清朝当派兵护送出境。光绪很激动，拉了许景澄的手说：“再商量一下。”慈禧厉声说：“皇上放手，不要误事。”联元跪在地上大声说：“宣战只该对一个国家，如为了夷教，法兰西是传教国，只能对法宣战，怎可和十余国宣战？”慈禧置之不理，并命载澜等加意捍卫宫墙，以备不虞。
  廿四日天明前，召集王公、大臣、六部、九卿集合于瀛秀门，慈禧升仪鸾殿，召见军机大臣礼亲王世铎、荣禄、刚毅三相和启秀、赵舒翘二尚书，询问宣战事宜。荣禄泣请勿攻使馆，慈禧颇不高兴。其他大臣仍主战甚力，于是李莲英跪请太后先回暖阁用茶膳。膳后，驾临勤政殿召见全体王公大臣六部九卿，光绪先到，在殿外跪迎。慈禧乘四人轿，由李莲英扶掖升宝座，光绪这天面色苍白，坐在慈禧宝座之右。
  慈禧以激烈的语气宣布宣战的原因，她说：“本来我是要严办义和团杀洋人的，怎知洋人竟迫我归政，这是朝廷大事，洋人怎可干预，皇上身体素来很弱，我垂帘听政是不得已事。今日无法宽容洋人，因为宽容就无以对祖宗。我卧薪尝胆已四十年有余，现决定和洋人决裂，荣禄以老成谋国，中外都尊为大臣，此次力主保护使馆，实在荒谬。至于你们汉大臣应该明白，我朝二百多年对你们深恩厚泽，你们应该效死报答，不负我望。”慈禧说完就问光绪有何意见？光绪满脸悲戚，默然良久，欲言又止，最后只请太后听从荣禄所请，勿攻使馆。接着赵舒翘请杀内地教士。立山、许景澄、袁昶仍泣请勿和各国宣战，勿倚赖义和团，并陈述洋人决不会要求太后归政。载漪又大骂立山等是汉奸，慈禧挥手令大臣们退出。廿五日正式颁布宣战书，宣战书是军机章京连文冲起草。
  慈禧倚仗义和团而向列强宣战。庄亲王载勋、军机大臣刚毅被派为统帅义和团的总统，可是这只是挂名而已，义和团根本不受节制。
  当时，王公邸第以及各衙门司署，都设坛拜祷，甚至慈禧也在大内设坛。太后每日必诵念义和团70遍，诵毕，由李莲英在旁叫一声：“又亡洋夷一名。”至于士大夫阶级，公然上书言神怪者也不胜枚举。如：王培佑以首附义和团遂擢升顺天府尹；御史徐道焜扬言洪钧老祖令五龙守大沽，使龙背拱翻洋船；翰林院编修万荣爵说：这次上天假手义和团要尽灭洋人，因为洋人无君无父二千年；御史陈嘉言自称曾从关壮缪处得帛书，书上说洋人不足畏，必会自灭；吉林将军长顺说：义和团有两个神童，自天降落教堂上，教堂就会自己发火燃烧。诸如此类荒谬绝伦的言论书不胜书。
  端郡王载漪之子溥儁被立为大阿哥后，溥儁便在宫中骄蹇横行，凌辱光绪。有一次竟指着光绪辱骂，叫光绪为二毛子，光绪训斥他，他竟以拳击光绪。光绪只好报告太后，慈禧震怒，命总管崔太监鞭挞溥儁臀部20鞭。溥儁被责后，他父亲大为愤恨，几天后载漪喝得酩酊大醉，约了庄亲王载勋和载濂、载禧带领了义和团60余人，鼓噪冲入大内，搜拿教士，嚷着要见光绪皇帝，口出不逊，也骂光绪二毛子。这时慈禧正在用茶膳，听到他们吵闹，大发雷霆，立刻传召荣禄入宫把端、庄二王叫到面前痛责，她说：“你们胡闹什么？想造反吗？我还在此就敢如此，废不废皇上，是我的事，载漪！我告诉你，我随时可以撤除溥儁的大阿哥地位，赶他出宫，现在你们一齐给我滚出去！除了入值时外，永不许擅自入内。出宫前可先去给皇上叩首，求恩恕罪。”慈禧一边骂一边用手拍着台子，看起来真是气极了。然后又命荣禄把随同入宫的义和团为首头目20余人立时处决。荣禄领旨，乃把随载漪肇事的团民，绑了去东安门外正法。
  吏部尚书立山曾和庄亲王载勋为了争一个艳妓媚菁有隙。立山曾长内务府，家资豪富，又得慈禧宠信，载勋曾向立山借贷不得，益加怀恨。义和团起事后载勋附和载漪，乃报私仇，诬立山家中有地道通教堂，立山遂被逮，由载勋前往搜拿，扣押立山的诏文非常荒诞：“钦命义和团大臣奉懿旨，闻户部尚书立山藏匿洋人，行踪诡秘，着该大臣查明办理。该大臣至该尚书宅搜查，并无洋人，当将该尚书拿至坛中，焚香拜表，神即下坛，斥以勾通洋人，行踪诡密。该尚书神色仓皇，着即革职交刑部牢圈监禁，倘有疏虞，定惟该王大臣是问。”其后立山遂和许景澄、袁昶一同被害。
  德国驻清公使克林德在清廷对各国宣战的前两天，就是光绪廿六年（1900年）五月廿三日，由东交民巷赴总理各国事务衙门途中，与清军冲突被杀。克林德是一位男爵，于1853年11月20日诞生于德国普斯德姆，年轻时学过中文，做过德国驻粤领事的翻译官，1888年因在粤护侨有功，曾获德皇威廉第一颁给奖章，1896年担任德国驻墨西哥公使，后来调来中国，他的太太是美国人。
  这时东交民巷使馆区内已有戒备，听说清军和义和团即将前来攻击，乃把留在北京的各国侨民全部集中在英国使馆内，各使馆联合武装抗卫，同时以重金派遣专差到天津求援。此后在北京各街市上，中西军士便展开激战，使馆区被围攻，意大利、奥地利、比利时、葡萄牙和俄国使馆均被焚，海关、教堂和各传教士所寓的房屋，亦悉遭焚烧。各国公使、外交人员及侨民既然受困于东交民巷，求救的信函均由海关总税务司赫德负责遣派专差递送至天津。每次送信的专差可得银一百两至五百两，由此可知当时投送函件之困难。而每封信内都是说：“……情形十分危急，请火速发兵营救。”
  武卫左军统帅直隶提督聂士成在天津战死，是拳变后首先殉国死难的大将。死难经过情形甚为曲折，他是由于两面作战，一方面抵御洋兵，一方面又和义和团作战，终于在六月十三日战死于天津八里台。
  拳变时聂土成统武卫左军驻芦台，直隶总督裕禄乃调聂军二营至涿州，一营防守津京路。五月初八日义和团焚杨村铁路，聂军派一支队往救，被拳民击伤数十人，聂军乃痛剿义和团，自此聂军和义和团成仇。慈禧闻讯乃令总统武卫全军的荣禄致书聂士成，劝勿和义和团作对，聂复书说：“团匪害民，士成守土有责，境内有匪，理宜肃清，事定之后，虽受大罚，靡所逃死。”于是聂军专守杨村以阻义和团。
  五月十四日英提督西摩尔统各国兵入京，过杨村，聂军不让路，洋人见寡不敌众所以折回。清廷以为乃义和团大功，特予赏赐，却不及聂军。到了五月廿日聂奉命攻击天津租界，剧战八日，这是清军唯一和洋人真正战斗的一幕，如果没有聂军的苦战，则洋军早已攻进北京了。到了五月廿八日各国大军驰援天津，聂军因为久战无援，势始不支，但仍退守天津附近。
  当聂军进攻天津租界后，义和团才出阵助战。聂士成对义和团极为不满，尤其认为倡议灭洋酿祸开衅的是义和团，可是在正式和洋兵开战时，真正抗洋的则是聂军，因此聂士成非常冲动，有一日和洋兵恶战后归营，忽然下令说：“今晚全力进攻团匪，明日再战洋人。”于是聂军四出，击杀义和团千余人，双方更成死敌。第二天聂军正和洋军苦战时，义和团出动了数十人驰赴聂寓，把聂士成家属全部掳走。
  这时聂士成的处境实在困难极了，因为洋兵大举增援，聂军正和洋军苦战，甫告休战，忽听到自己家中老少被义和团劫走，于是引兵前往追寻。聂军移动时义和团乃狂呼说“聂军反了！”在聂军后防的清军竟发枪向聂军阻击，聂军因之腹背受敌，进退失据。
  六月初四日武卫前军马玉昆来津增援，聂军和马军协同作战，又苦战了十天。
  六月十三日晨直隶总督裕禄召见聂士成，聂应召赴制台衙门。裕禄未开中门，聂心知有异，及入督署，裕禄在书衙房内立候，脸色非常难看，手持一份电报，见聂后即将电报付聂。电报上是上谕：聂士成新法练军，擅杀爱国分子，着即正法。聂读毕即跪下。裕禄这时安慰聂说，上谕如此，其幕后原因不知。嘱聂再出战，如果战胜，裕禄即可力保。聂士成辞出后，穿朝衣补褂驰赴前线督军奋战，在八里台苦战一昼夜，没有饭吃，又没有睡眠，士兵死伤无算。洋兵用望远镜遥看，见清军中有人着补褂，知为大官，遂用炮轰，聂遂以身殉国，腹裂肠出。其部将统领周玉如、姚良才，营官徐照德、宋得胜都血战阵亡。聂尸入殓时仅清兵廿余人系白带送丧，天津文武官无一人临唁。