自1840年鴉片戰爭開始，中國軍隊與外國列強軍隊的作戰，幾乎逢戰必敗。每一次戰敗都使得國家利益進一步喪失，民族災難進一步深重。清政府也意識到再這樣下去，國家將無存於天下。在他們看來，軍事上的失利是由於武裝力量不強大導致的。於是，在甲午戰爭失敗後，清政府下決心花大投入建立一支新式軍隊。這支軍隊還真的建立起來了。當時，清政府按照德國軍制編練軍隊，武器裝備也從德國引進。到1900年，清政府已有兩支新式軍隊。
正在這時，發生了八國聯軍侵華戰爭。當時，在北京與天津乃至華北地區的清軍共有11.3萬人，包括聶士成的淮軍、宋慶的毅軍、袁世凱的新軍和董福祥的甘軍、慶親王奕劻的神機營、端郡王載漪的虎神營，以及直屬九門提督、步兵統領的御林軍。此外，還有配合清軍作戰的大批團練、義和團民。而且自甲午戰爭後，清軍的武器裝備及軍事訓練也得到了相應的提高。據清海關統計，經天津口岸輸入的武器僅在1898—1899年間就猛增了8倍之多，這表明北洋地區的軍隊得到了極大的擴充，其裝備也得到了更新。其中武衛軍、神機營等大都採用西式先進武器，並配備速射機槍和各式大炮。用現代的話說，清政府正規軍與聯軍在武器裝備方面沒有形成「時代差」。
而八國聯軍的兵力數量佔有劣勢。八國聯軍包括英國、法國、美國、德國、日本、意大利、俄國、奧匈帝國。但是，實際的兵力不多。共有20000人。其中：日軍10000人;俄軍4000人;英軍3000人;美軍2000人;法軍800人;德軍100人;奧匈帝國和意大利軍隊加在一起，不到100人。
清軍又是在本土作戰，有著可靠而良好的後方基地，軍隊可以有不斷的補給。特別是天津大沽炮台，儘管這裡是聯軍通往北京城的必經之路，但是自1860年第二次鴉片戰爭後，清政府僱傭德國工程技術人員，花大氣力重新改造了大沽炮台，成為19世紀末世界最強的堡壘之一，是聯軍登陸的最大障礙。這座炮台上配置著德國克虜伯公司製造的先進的堡壘炮，並且部署了4艘德國製造的魚雷艦。如果聯軍攻不下大沽炮台，他們除非飛到北京城。
可是，這麼好的作戰條件，清軍再次一敗塗地。1900年8月13日午夜，俄軍司令李尼維奇命令參謀長瓦西裡耶夫斯基率部，在曾經幫助袁世凱訓練新軍騎兵部隊的挪威人曼德的帶領下，趁大雨清軍哨兵疏於戒備的時候，摸上東便門，拉開了聯軍強攻北京城的序幕。緊接著，聯軍各部隊按協同約定：日軍攻擊齊化門，即現在的朝陽門;美軍第14步兵團攻擊沙窩門，即現在的廣渠門;英軍第12炮兵團攻擊安定門，最終向正陽門推進。清軍無力抵抗，節節敗退。16日，日軍佔領皇宮;17日，整個北京城淪陷。而大清國最高統治者慈禧太后和傀儡皇帝早在二天前就出德勝門西逃了。
大清國有那樣好的新式陸軍和作戰條件，怎麼又打敗了呢？而且這一敗，差點讓中國亡了國。一個國家的首都怎麼一而再地讓人家輕易就攻佔了呢？這在世界近代戰爭史上，只有法國有過這樣可恥的記錄。1900年6月21日，也就是陰曆的五月二十這一天，在開了4天御前會議後，清政府決定對外宣戰。宣戰是國際法規定的當事國的一項必須履行的義務，也是戰爭的法律程序之一。但是，宣戰要有幾項基本內容：為什麼要宣戰？對什麼國家宣戰？和幾個國家宣戰？什麼時候開始與對方進入戰爭狀態？這是宣戰書的基本要件。然而，清政府這次的宣戰詔書卻都沒有。並且，這份宣戰詔書只在內部發佈，而沒有以任何形式送達任何外國政府，好像傳達一份內部文件。怪不得收到這份「內部文件」的盛京將軍增祺，非常不解地上書講示：「此次中外開釁，究系何國失和？」這表明，從一開始清政府就把如何處理重大內外關係視作兒戲，始終拿不出一個正確的決策。對義和團或剿或撫，或剿撫並重，簡直是朝令夕改，致使京津局面失控。在這種情況下，外國武裝勢力為保護在華利益，又把鎮壓義和團運動不利的矛頭指向清政府，頻頻向清政府施加政治壓力和武力威懾。清政府簡直是內外交困，只得倉促對外宣戰，以緩解國內社會矛盾。當然，也企圖借用義和團勢力，回敬一下外國列強對中國政治派別矛盾鬥爭的介入。用慈禧的話講：「洋人侵我太甚，不免讓人動氣」。所以，清政府做出的一個非理性的開戰決策，也就不奇怪了。
從1900年6月21日宣戰到1901年9月7日清政府與列強簽定《辛丑條約》戰爭結束，這場戰爭歷時439天。考慮到1900年8月17日聯軍佔領北京全城以後，清中央政府亡命西北，聯軍完全控制了戰爭局勢的因素，所以，不算東北地區的反對侵略者的鬥爭在內，北京地區的戰爭僅僅歷時56天。
在這56天中，分為：大沽口登陸與抗登陸作戰;天津攻防戰;北運河阻擊戰;北京保衛戰4個階段。儘管在作戰中，清軍中不乏不畏犧牲、英勇作戰的官兵，比如，於6月13日陣亡在天津八里台的淮軍首領聶士成。然而，從總體上說，清軍拿著近代化的武器裝備，打的卻是一種冷兵器時代的戰爭。