一、英法擴大侵略，清廷疏於戒備
聯軍慘敗的消息傳到倫敦，英國資產階級立即叫嚷要對中國實行“大規模的報複”。倫敦《每日電訊》報公開揚言：“大不列顛應攻打中國沿海各地，占領京城，將皇帝逐出皇宮”，“應該教訓中國人重視英國人，英國人高出於中國人之上，應成為中國人的主人”。還聲稱在奪取北京之後，要永遠占領廣州，把它變為英國在遠東的商業中心，以便“奠定新領地的基幢。11859年9月，英政府舉行了四次緊急內閣會議，在巴麥尊的策劃下，決定再次擴大侵華戰爭。同倫敦一樣，巴黎也煽起了新的戰爭狂熱。雖然英、法兩國曾因意大利問題2等弄得關係緊張，而且兩國在擴大侵華後究竟打到何等程度、各出多少軍隊等問題上也一度分歧很大，但經過協商，最終還是達成了協議，決定繼續聯合侵華。
1859年11月，英、法兩國政府分別再次任命額爾金、葛羅為特命全權代表，並分別以陸軍中將格蘭特、陸軍中將孟托班為英、法遠征軍總司令，組成一支新的侵華聯軍。其中英軍約一萬八千人，法軍約七千人。
1860年春，格蘭特、孟托班分別率英、法艦隊駛達上海集結，隨後即開始第三次北犯。4月21日，聯軍占領舟山。5月27日，英軍占領大連灣，6月8日，法軍占領煙台，完成了對渤海灣的封鎖。此後，聯軍即以大連灣和煙台兩處作為進攻大沽口的前進基地。
關於聯軍的戰略企圖，英國陸軍大臣赫伯特曾於1859年11月26日訓令格蘭特：為了使英國在中國的通商口岸的商業利益不致受到影響，這次軍事行動應盡量局限於清廷；英國遠征軍可以從北直隸灣和白河登陸，如攻占海口炮台後仍不能使清廷屈服，則沿白河進攻至天津，有可能強迫中國皇帝妥協。1法國政府對葛羅也發出了類似訓令，要求法國遠征軍“在白河進行登陸，然後再向天津進軍，並在那裏鞏固自己的陣地”。2英法兩國再次擴大侵華戰爭，並非要推翻清王朝的統治，相反，它們都害怕太平天國革命的發展導致清王朝的覆滅。它們的目的是迫使清廷“賠禮道歉”，互換和履行《天津條約》，並勒索更多的戰爭賠款。
1860年7月9日和11日，額爾金和葛羅分別乘軍艦抵達大連灣和煙台。美使華若翰和新任俄使伊格納切夫也隨同北上，再一次打出“調停者”的旗號，企圖從中漁利。7月19日，英、法公使和兩國侵華陸海軍司令等在法旗艦上召開作戰會議，根據賀布的建議3和俄使伊格納切夫提供的關於北塘毫無戒備的情報，決定從北塘登陸，並決定兩國艦隊於7月28日在北塘河左岸入口處宜於停泊的地方集結，經過現地偵察，再決定登陸和入侵的方式。7月26日，英、法艦隊於渤海灣會齊後，向北塘方向開進。英軍出動各種艦船一百七十三艘，兵力一萬零五百人，其中有裝備精良的騎兵一千人和炮兵兩個中隊。法軍有艦船三十三艘，兵力六千三百人。29日，聯軍艦隊在大沽口與北塘口之間距海岸約十三公裏的海麵集結，並完成了對北塘海口的偵察以及登陸地點的選擇。
從清軍大沽獲勝到聯軍第三次北犯渤海灣，有近一年的時間，清廷既不了解英法侵略者的動向，也不認真加強防務，隻顧致力於鎮壓太平天國革命運動（當時正是太平軍二破清軍江南大營前後）。在英法聯軍已經封鎖渤海灣的嚴峻形勢下，鹹豐帝仍認為海口布置周密，聯軍上年進攻受創，“未必不心存畏忌”，此次再來，“實則以兵脅和”而已。因此，諭令僧格林沁、恒福等，“總須以撫局為要”，“不可因海口設防嚴密，仍存先戰後和之意”，以免“雖圖快於目前，而貽患於將來”。1這既表明他對海口設防盲目樂觀，也表明他把對付外敵侵略的側重點放在“撫”上，而不是立足於“戰”。僧格林沁在取得大沽反擊作戰勝利後，同樣產生了驕傲輕敵情緒。他認為侵略軍遭此挫敗，“非處萬全，必不肯輕動”，“即使該夷舍命報複，現在營壘培厚加高，密布大炮，各營官兵無不奮勇，足資抵禦”。2為了讓英、法等國公使從北塘登陸進京，他竟撤掉北塘的守備，專守大沽口。熟悉北塘一帶地形的山西道監察禦史陳鴻翊認為，英法聯軍如從北塘登陸，必北阻駐營城（北塘河北三十餘裏）之清軍，南攻大沽北炮台後路。他向鹹豐帝建議：調回從北塘撤走的部隊和大炮，並將駐營城的清軍移駐北塘，嚴為防守。山東道監祭禦史林壽圖也指出，“北塘弛防非計，宜層層設伏，以策萬全”1。然而，僧格林沁等一意孤行，拒不恢複北塘設防，這就為侵略軍的登陸作戰造成了可乘之隙。
二、聯軍北塘登陸，大沽天津陷落
1860年8月1日，格蘭特和孟托班率聯軍艦艇三十餘艘、陸戰隊五千人，駛抵北塘口，趁該處守備空虛，順利登陸，並占領北塘鎮。接著，後續部隊相繼登陸。駐守大沽口的僧格林沁，沒有及時抽兵反擊，僅“飭派馬隊遙為屯紮”，且“不得先行迎擊”2，以致坐失戰機。北塘被占，鹹豐帝感到事態嚴重，急令恒福妥善籌辦和議。8月7日，恒福照會英、法公使，要求約定時間地點舉行談判。額爾金、葛羅複照拒絕，並無理要求清軍交出大沽炮台。
8月12日拂曉，聯軍萬餘人從北塘出發，中途分左、右兩翼，向新河一帶前進。上午9時，駐守新河的清軍馬隊二千人，主動向聯軍出擊，企圖分割敵軍右翼部隊，並將其驅往新河東北的沼澤地帶，爾後加以殲滅。聯軍集中炮火轟擊清軍馬隊，並派出陸戰隊七百人迎戰。清軍馬隊見聯軍出戰的兵力不多，便冒著敵人炮火繼續衝鋒。聯軍隨即變換隊形，以步兵合圍清軍馬隊，而以騎兵為預備隊。清軍馬隊陷入重圍，戰不多久，便傷亡近四百人，隻得突圍。聯軍騎兵立即追擊，在大部殲滅清軍馬隊之後，乘勝占領了新河。
8月14日淩晨4時，聯軍由新河向塘沽逼進。塘沽與大沽相距八裏，僅一河之隔，是大沽口北岸炮台側後的重要屏障。清軍在塘沽築有周長近四裏的圍牆，牆高七米，上麵開有槍眼、炮洞。當時，塘沽由副都統克興阿、侍郎文祥等率部駐守，連同從新河撤來的馬隊，總兵力約三千人。淩晨6時，聯軍進抵塘沽近郊，停泊在白河上的水師戰船立即開炮拒敵。雙方炮戰半小時，清軍水師戰船被迫撤走。7時半，聯軍炮轟塘沽，隨後在炮火掩護下，發起總攻。塘沽守軍發炮還擊，奮力抵抗。雙方激戰兩小時，守軍傷亡很大。9時半，聯軍分兵一部泅水從葦塘迂回到塘沽側後，守軍腹背受敵，力不能支，退至大沽北岸炮台，塘沽遂為聯軍攻占。至此，大沽口北岸炮台的側後完全暴露在敵軍麵前。
聯軍攻占新河、塘沽後，其艦隊便集結於大沽海口，準備與逼近大沽北岸炮台的陸戰隊水陸協同，奪占大沽。此時，清統治者已喪失了保衛海口的信心。僧格林沁聲稱“能否扼守，實無把握”。鹹豐帝非但不嚴令他堅守大沽炮台，反而說什麽“天下根本，不在海口，實在京師。若稍有挫失，總額帶兵退守津郡，設法迎頭自北而南截剿，萬不可寄身命於炮台”1，公然要僧格林沁放棄大沽海口，保命逃跑。他還相繼諭令恒福等照會英、法公使，要求息兵議和，並告以清廷已派使臣前來迎接公使，“進京換約，以期永敦和好”2，但遭到侵略者的拒絕。
8月21日清晨5時，聯軍集中所有野戰炮和艦炮火力，猛烈轟擊大沽北岸炮台。北岸炮台總指揮樂善（新任直隸提督）督率炮台守軍開炮拒敵。由於各炮台的彈藥庫陸續中彈起火，守軍炮火逐漸稀疏下來。上午8時以後，炮戰停止，聯軍萬餘人分為二支（左翼為英軍、右翼為法軍），向石頭縫炮台發起衝鋒。樂善督率守軍用鳥槍、抬槍和長矛、弓箭等奮勇殺敵。9時許，由於炮台被炸，樂善陣亡，守軍大部犧牲，石頭縫炮台陷落。其它兩座炮台的守軍也“以難以描述的勇猛精神，寸土必爭地進行防禦”1，抗擊敵之進攻，直至炮台陷落為止。這次戰鬥，清軍損失近千人；聯軍也付出了巨大代價，死傷四百餘人（法軍二百人、英軍二百餘人）。
僧格林沁見北岸炮台失守，認為南岸炮台“萬難守禦”，便按鹹豐帝的旨意，於當晚盡撤南岸守軍，向天津退卻。恒福隨即在南岸炮台掛起免戰白旗，把三座炮台拱手交給了侵略軍。
英法聯軍占領後的大沽炮台
聯軍控製大沽炮台後，便由賀布率炮艇五艘、海軍陸戰隊八十餘人為先頭部隊，溯白河長驅直入。這時，逃到天津的僧格林沁又以必須與敵軍“野戰”，而不能“株守營壘”為借口，命令雙港及天津一帶防軍一律撤退，加上從大沽地區撤出的清軍，總計一萬七千餘人（其中馬隊七千、步隊萬餘），退至通州（今北京通縣）一帶。
由於天津地區完全撤防，白河兩岸亦無清軍阻擊，賀布率領的五艘炮艇於8月24日順利駛達天津城郊。接著，聯軍後續部隊陸續抵達，不費一槍一彈即占領了天津城。
三、聯軍侵入北京，迫簽《北京條約》（參見附圖五）
（一）外交談判的破裂
聯軍侵占大沽炮台後，鹹豐帝極度驚恐，急派大學士桂良為欽差大臣，趕赴天津，會同直隸總督恒福（亦授予欽差大臣頭銜）向英法侵略者乞和。
1860年8月31日，桂良到達天津。英、法公使提出必須全盤接受1858年的《天津條約》、增加賠款、增辟天津為通商口岸等先決條件，方可議和。桂良等被迫答應全部要求，從9月2日起，與英、法代表巴夏禮等舉行會談。侵略者提出停戰的主要條件是：賠償軍費，先付給兩國現款各三四百萬兩；撤走通州守軍，以便兩國公使各帶兵千人進京換約，並由巴夏禮隨帶數十人先行入京，察看沿途及京中住房；增辟天津為通商口岸，立即開市貿易等。鹹豐帝感到停戰條件過於苛刻，認為公使進京“擁兵而來，顯懷莫測”，因而諭令桂良等“莫顧決裂”，拒絕侵略者所提無理要求。9月7日，硃諭軍機處和王大臣綿愉、載垣、端華、肅順等，表示要與英法“決戰”，並提出決戰時機“宜早不宜遲”，“趁秋冬之令，用我所長，製彼所短”。1同時，令軍機大臣等迅速調兵前赴通州，“以資攻剿”。
英法聯軍在天津
英法侵略者由於所求不遂，便中斷談判，決計進犯北京。9月10日，聯軍先頭部隊三千餘人，自天津向通州方向前進。在此之前，鹹豐帝得悉英、法公使堅欲帶兵徑赴通州的消息，“決戰”的決心又開始動搖，急派怡親王載垣、兵部尚書穆蔭取代桂良等為欽差大臣，由通州前往天津，與侵略者繼續談判，企圖挽回“撫局”。載垣、穆蔭接連照會英、法公使，先則要求聯軍退回天津，然後進行談判，繼則請求侵略者止於河西務，在通州進行會談。額爾金等考慮到聯軍進軍北京，需補充大量軍需物資，因此，表示願意在通州舉行會談，以便爭取時間，進行作戰準備。9月14日，聯軍先頭部隊抵河西務，著手籌建兵站。與此同時，額爾金派巴夏禮等到達通州。談判中，巴夏禮除堅持原先提出的條件外，又增加了互換和約時須麵見皇帝親遞國書，以及將張家灣的清軍全部撤退等苛刻要求，以致通州談判於17日徹底破裂。9月18日，鹹豐帝再次下諭與侵略軍決戰，並令恒福等“廣集民團，多方激勵”，“一聞張家灣開仗，即令津郡民團截其後路，痛加剿洗”。1
（二）張家灣、八裏橋之戰
9月18日，聯軍先頭部隊自河西務越過馬頭，推進到張家灣附近。僧格林沁得悉通州談判破裂，便按照載垣等的通知，將巴夏禮等一行三十九人扣押送京，並嚴陣以待，準備迎擊敵人的進攻。
當時，清軍在通州一帶的部署是：僧格林沁的督師行營設在通州與張家灣之間的郭家墳，由他統率的馬步兵一萬七千人，駐紮於張家灣至八裏橋一線，扼守赴通州及京師廣渠門（今建國門）的大道，其中駐張家灣的兵力僅有步隊千人。副都統格繃額督帶馬隊三千人駐於張家灣的東麵和南麵。署直隸提督成保率綠營兵四千人防守通州。原駐防通州的禮部尚書瑞麟所統京營萬人及副都統伊勒東阿督帶的馬步隊四千人防守八裏橋，作為僧軍的後援。僧格林沁還派副都統克興阿統帶察哈爾馬隊一千人，防守張家灣西南的馬駒橋；又令總管那馬善統帶祭哈爾馬隊一千人，防守馬駒橋東南的采育，以防敵軍從馬頭直接西進，繞道趨京。總計通州地區的防軍達三萬餘人。另外，副都統勝保率京營五千駐齊化門（今朝陽門）以東的定福莊，以便聲援僧、瑞兩軍，保衛京師。
18日中午，聯軍向張家灣陣地發起攻擊。僧格林沁揮軍抵抗，給敵以重大殺傷。當調派馬隊抄襲敵軍時，聯軍炮隊突然發射火箭數百枚，以致“馬匹驚駭，回頭奔馳，衝動步隊”2，清軍陣勢頓時混亂，馬步兵自相踐踏，紛紛潰退。僧格林沁率所部退守八裏橋，駐防通州的綠營兵也慌忙隨僧軍撤走。聯軍占領張家灣，並乘勝追擊，一舉占領郭家墳和通州城。
21日淩晨4時，聯軍從郭家墳一帶向八裏橋推進，騎兵在前麵探路。八裏橋位於北京城東二十餘裏，是由通州入京的咽喉之地。清軍利用八裏橋周圍的灌木叢林，臨時構築了戰壕和土壘。自張家灣一帶撤退的僧軍與從通州撤退的綠營兵抵達後，總兵力達三萬人，其中馬隊近萬人。上午7時，聯軍分東、西、南三路對八裏橋清軍陣地發起攻擊。東路為雅曼指揮的法軍第1旅；西路為格蘭特直接指揮的英軍；南路為科林諾指揮的法軍第2旅，擔負主攻八裏橋的任務。由於此次作戰以法軍為主，故由孟托班擔任總指揮。
戰前（9月19日），清廷曾告諭僧格林沁等：“拿獲奸細，據供：逆夷用兵，馬隊在前，步卒在後，臨陣則馬隊分張兩翼，步卒分三層前進。前層踞地，中層微俯，後層屹立，前層先行開槍，中層繼之，後層又繼之。我軍若迎頭轟擊，馬匹一經受傷，必然驚潰，惟有斜抄橫擊，轟斃必多等語。夷情凶悍，深知兵法，是在該大臣等審度形勢，妥籌應敵，以操必勝之權。……若僅用正兵與之相角，恐夷人詭譎，不足以盡其變。”1清廷還一再強調必須派出馬步勁旅，繞至敵後，於夜間輪番出擊，使其自相驚擾，進退兩難。但是，僧格林沁等未予重視。
為對付聯軍的攻擊，僧格林沁和瑞麟商定，令馬隊首先出擊，爾後以由定福莊移至八裏橋的勝保所部迎擊南路聯軍，瑞麟部迎擊東路聯軍，僧部迎擊西路聯軍。所有步隊均隱蔽在灌木林中和戰壕裏，待機殺敵；馬隊則向聯軍的左翼到右翼的寬大正麵實施反衝鋒。戰鬥打響後，清軍馬隊立即衝向前去。他們奮不顧身，齊聲大呼殺敵，用長矛和弓箭迎擊敵人，企圖衝亂和割裂敵人的戰鬥隊形。一部分騎兵衝至離敵人四五十米的地方，有的衝到敵軍指揮部附近。激戰一時許，斃傷敵軍千餘人。但是，清軍馬隊因遭到據壕作戰的聯軍步兵密集火力的阻擊和敵炮霰彈的轟擊而大量傷亡，被迫退卻。隨後，南路的法軍第2旅將大量炮彈傾瀉在八裏橋上，使勝保部遭到重大傷亡。當法軍第2旅的兩個前衛連衝到橋邊時，守衛石橋的清軍與敵軍展開肉搏戰。後因勝保中彈受傷，遂率軍退至定福莊。法軍追至，勝保又率軍逃往北京。在勝保部與南路敵人戰鬥的同時，僧格林沁指揮馬隊穿插於敵人的南路與西路之間，企圖分割敵人，爾後以步隊配合勝保部包圍南路之敵。由於勝保所部敗退，僧格林沁的企圖未能實現，遂與西路之英軍展開激戰，雙方傷亡甚眾。上午9時，英軍分兵一部向於家衛（今於家圍）進攻，企圖抄襲僧軍後路。僧格林沁甚為驚恐，便“於酣戰之際，自乘騾車，撤隊而逃”1，以致軍心動搖，紛紛退至齊化門以東的皇木廠。迎擊東路敵軍的瑞麟部則“於未陣之前，先已潰散”2，致使法軍第1旅順利地占領八裏橋以東的幾個村莊，並協同法軍第2旅攻占八裏橋。瑞麟部也逃至皇木廠，與僧部會合，後又一齊退至齊化門。中午時分，聯軍停止前進，迅速占領八裏橋附近的鹹戶莊（今鹹寧侯莊）、三間房、於家衛一帶地方。
張家灣、八裏橋之戰，是關係到北京安危的關鍵性一戰。英法聯軍由海口孤軍深入，戰線拉長，兵力相對分散，糧彈供應困難，加之人地生疏，又失去了艦炮優勢，存在許多不利因素。清軍在兵力上占有較大優勢，且地形熟悉，通州平原地帶便於馬隊馳騁衝殺，同時，又有大量人民群眾和團練鄉勇積極開展敵後活動，具有戰勝敵人的有利條件。但戰鬥的結果，卻是清軍節節敗退，潰不成軍。究其原因，首先是由於清廷的和戰不定。從天津陷落到八裏橋之戰，鹹豐帝忽而主和，忽而主戰，時而不準清軍“釁自我開”，時而又要清軍“相機進剿”，朝令夕改，出爾反爾，使得前線將領無所適從，嚴重影響其抗戰的決心和戰備。其次，在兵力部署和作戰指揮上存在不少失誤。僧格林沁把馬步一萬餘人分散配置在從張家灣到八裏橋縱深約二十裏的大道兩側，前沿陣地的兵力異常單薄，又沒有控製必要的預備隊。因此，當聯軍向張家灣發起進攻時，該處沒有足夠的兵力迎戰，以致一開始就處於不利態勢。當馬隊遭到聯軍炮火襲擊而衝亂步隊時，又沒有采取嚴厲措施，製止潰亂，穩住陣腳。在八裏橋戰鬥中，沒有集中兵力先打對八裏橋威脅最大的南路敵人，又不汲取新河作戰的教訓，仍令騎兵從正麵衝擊敵人，而不采取向敵後側擊的戰法，都是很不恰當的。此外，僧格林沁在戰況緊急、軍心動搖的情況下，不是堅定沉著，督隊奮戰，反而隨軍潰退，直至率先逃跑。瑞麟擁兵近萬，竟也不戰而逃。所有這些，都必然導致戰鬥的迅速失敗。
（三）聯軍侵入北京
張家灣、八裏橋敗北的消息傳到北京，清廷極為震驚。鹹豐帝立即撤去載垣、穆蔭欽差大臣的職務，以其六弟恭親王奕為欽差便宜行事全權大臣，留守北京，“督辦和局”，並諭僧格林沁豎立白旗，知照英、法“停兵待撫”1，自己卻於9月22日帶著皇妃等逃奔熱河。
奕是個“畏夷如虎”的軟骨頭，他認為形勢危殆，戰守兩難，如“尚有一線可為，不惜委屈遷就”1，就是說，除了屈膝求和，別無它路了。他照會英、法公使，要求停戰談判。聯軍經張家灣、八裏橋戰鬥，傷亡很大，部隊疲憊，兵員糧彈均需補充，因此同意恢複談判，借以做好進攻北京的準備。談判近半個月，並無結果。聯軍卻爭取了休整時間，然後開始了向北京城的進攻。10月5日，其先頭部隊向城北安定門、德勝門附近逼進。6日，聯軍近千人抄至德勝門土城外。僧、瑞兩部已成驚弓之鳥，“馬隊則望影而逃，步隊亦聞風而竄，以致逆夷如入無人之境”。2坐鎮圓明園的奕、桂良等急忙逃往常新店（今長辛店）。聯軍接著由黃寺、黑寺直趨西北，進攻圓明園。僧、瑞兩部向京城西南潰逃，守園的步軍統領中營官兵約二千人也逃散一空。侵略軍進入圓明園後，大肆搶劫珍貴文物和金銀珠寶，並放火焚燒殿宇及附近民房。
北京是金、元、明、清四朝的都城，經過曆朝特別是明、清兩朝的不斷修建，已成為一座堅城。當時城上安設大小火炮數千門，外城、內城均挖有較為寬深的護城河。城內尚有八旗驍騎營、護軍營、左右兩翼前鋒營、步軍營、內火器營等滿漢軍十三萬三千餘人，倉穀錢糧均有儲積。城外又有由勝保統率的各省已經趕來的勤王之師六千五百餘人及都統綿勳、伊勒東阿統帶的馬步萬餘人。同時，內地諸省的勤王之師，還在陸續趕來。盡避事先缺乏防禦準備，但隻要文武大員具有誓死堅守的決心，認真籌劃戰守之策，激揚士氣，穩定人心，是可以據城一戰的。侵略軍指揮官孟托班也承認：“對這樣的城市進行圍困，特別是在全然沒有攻城大炮的情況下，就很可能曠日持久。”1無奈留守京城的大臣們均以為“城不可守”，完全喪失了抵抗的信心，根本不進行抗擊準備。於是英法侵略者乘戰勝之餘威，照會清廷，限令於10月13日中午將安定門交給聯軍把守，否則即行攻城。城內的清廷大臣們不敢違抗，如期開門揖盜。英法聯軍遂不折一矢，不損一兵，安然進入北京外城。
（四）《北京條約》的簽訂
英法聯軍進入北京外城後，隨即於安定門城牆上安設大炮，對準內城、紫禁城。10月17日，英、法公使再次照會清廷，要求於23日簽字換約，並借口俘虜問題，要求賠償英國白銀三十萬兩、法國二十萬兩，限期付款。奕全部予以答應。10月18日，聯軍再次闖進圓明園，在洗劫一空之後，為銷毀罪證，竟把這座世界聞名的壯麗宮苑放火燒毀，各種精美建築和無數珍貴文物化為灰燼。其後，侵略軍又劫掠了萬壽山、玉泉山、香山等處的大量金銀珠寶與曆史文物，並焚燒了許多著名建築物。
侵略軍的殘暴罪行，激起了北京人民的無比憤慨，他們紛紛拿起武器抗擊敵人。一次，英軍一百多人騷擾西郊謝莊，當地群眾在獵戶馮三保率領下，拿起簡陋的武器，堅守石寨、土堡，連續兩次打敗侵略軍的進犯。聯軍出動五六百人，企圖報複。當敵人接近謝莊時，馮三保的女兒馮婉貞率領埋伏在離村四裏處的青少年獵手，“挾刃奮起”，與敵人近戰搏鬥。侵略軍猝不及防，紛紛敗退。
與人民的英勇抗戰相反，清廷完全屈服於英、法侵略者的武力威懾，於10月24日和25日，分別與英、法侵略者簽訂了中英《北京條約》和中法《北京條約》。中英、中法《天津條約》批準書亦同時互換。中英、中法《北京條約》的主要內容有：（1）承認《天津條約》完全有效；（2）辟天津為商埠；（3）準許外國侵略者在中國拐騙、販賣人口出洋做苦工；
（4）割讓九龍司為英國殖民地；（5）交還以前沒收的天主教堂，並聽任法國傳教士在內地各省租買土地，建築教堂；（6）賠償英、法的軍費各增加到八百萬兩。10月28日，鹹豐帝批準《北京條約》。英、法侵略者從中國攫取了更多的殖民特權後，便於11月9日先後將軍隊撤出北京，結束了第二次鴉片戰爭。
英、法威逼清廷簽訂新約之後，沙俄公使再次借口“說合”有功，逼迫清廷於11月14日與之簽訂了中俄《北京條約》，不僅迫使清政府承認了《璦琿條約》的內容，而且把上述條約規定的由中俄“共管”的烏蘇裏江以東約四十萬平方公裏的中國領土一口吞掉；並強行規定中俄西段邊界的走向，把中國的內湖齋桑湖和特穆爾圖淖爾（今蘇聯伊塞克湖）硬指為界湖，為進一步侵吞我國西部領土製造“根據”。此外，還強迫清廷開放喀什噶爾（今新疆喀什市）為商埠，準許俄商於中國的庫倫（今蒙古烏蘭巴托）、張家口等地進行免稅貿易。
美國公使因國內爆發南北戰爭，當聯軍在北塘登陸時，應召回國，未及趁火打劫。但事後借口“利益均沾”條款，照樣掠取了許多新的殖民特權。
聯軍慘敗的消息傳到倫敦，英國資產階級立即叫嚷要對中國實行“大規模的報複”。倫敦《每日電訊》報公開揚言：“大不列顛應攻打中國沿海各地，占領京城，將皇帝逐出皇宮”，“應該教訓中國人重視英國人，英國人高出於中國人之上，應成為中國人的主人”。還聲稱在奪取北京之後，要永遠占領廣州，把它變為英國在遠東的商業中心，以便“奠定新領地的基幢。11859年9月，英政府舉行了四次緊急內閣會議，在巴麥尊的策劃下，決定再次擴大侵華戰爭。同倫敦一樣，巴黎也煽起了新的戰爭狂熱。雖然英、法兩國曾因意大利問題2等弄得關係緊張，而且兩國在擴大侵華後究竟打到何等程度、各出多少軍隊等問題上也一度分歧很大，但經過協商，最終還是達成了協議，決定繼續聯合侵華。
1859年11月，英、法兩國政府分別再次任命額爾金、葛羅為特命全權代表，並分別以陸軍中將格蘭特、陸軍中將孟托班為英、法遠征軍總司令，組成一支新的侵華聯軍。其中英軍約一萬八千人，法軍約七千人。
1860年春，格蘭特、孟托班分別率英、法艦隊駛達上海集結，隨後即開始第三次北犯。4月21日，聯軍占領舟山。5月27日，英軍占領大連灣，6月8日，法軍占領煙台，完成了對渤海灣的封鎖。此後，聯軍即以大連灣和煙台兩處作為進攻大沽口的前進基地。
關於聯軍的戰略企圖，英國陸軍大臣赫伯特曾於1859年11月26日訓令格蘭特：為了使英國在中國的通商口岸的商業利益不致受到影響，這次軍事行動應盡量局限於清廷；英國遠征軍可以從北直隸灣和白河登陸，如攻占海口炮台後仍不能使清廷屈服，則沿白河進攻至天津，有可能強迫中國皇帝妥協。1法國政府對葛羅也發出了類似訓令，要求法國遠征軍“在白河進行登陸，然後再向天津進軍，並在那裏鞏固自己的陣地”。2英法兩國再次擴大侵華戰爭，並非要推翻清王朝的統治，相反，它們都害怕太平天國革命的發展導致清王朝的覆滅。它們的目的是迫使清廷“賠禮道歉”，互換和履行《天津條約》，並勒索更多的戰爭賠款。
1860年7月9日和11日，額爾金和葛羅分別乘軍艦抵達大連灣和煙台。美使華若翰和新任俄使伊格納切夫也隨同北上，再一次打出“調停者”的旗號，企圖從中漁利。7月19日，英、法公使和兩國侵華陸海軍司令等在法旗艦上召開作戰會議，根據賀布的建議3和俄使伊格納切夫提供的關於北塘毫無戒備的情報，決定從北塘登陸，並決定兩國艦隊於7月28日在北塘河左岸入口處宜於停泊的地方集結，經過現地偵察，再決定登陸和入侵的方式。7月26日，英、法艦隊於渤海灣會齊後，向北塘方向開進。英軍出動各種艦船一百七十三艘，兵力一萬零五百人，其中有裝備精良的騎兵一千人和炮兵兩個中隊。法軍有艦船三十三艘，兵力六千三百人。29日，聯軍艦隊在大沽口與北塘口之間距海岸約十三公裏的海麵集結，並完成了對北塘海口的偵察以及登陸地點的選擇。
從清軍大沽獲勝到聯軍第三次北犯渤海灣，有近一年的時間，清廷既不了解英法侵略者的動向，也不認真加強防務，隻顧致力於鎮壓太平天國革命運動（當時正是太平軍二破清軍江南大營前後）。在英法聯軍已經封鎖渤海灣的嚴峻形勢下，鹹豐帝仍認為海口布置周密，聯軍上年進攻受創，“未必不心存畏忌”，此次再來，“實則以兵脅和”而已。因此，諭令僧格林沁、恒福等，“總須以撫局為要”，“不可因海口設防嚴密，仍存先戰後和之意”，以免“雖圖快於目前，而貽患於將來”。1這既表明他對海口設防盲目樂觀，也表明他把對付外敵侵略的側重點放在“撫”上，而不是立足於“戰”。僧格林沁在取得大沽反擊作戰勝利後，同樣產生了驕傲輕敵情緒。他認為侵略軍遭此挫敗，“非處萬全，必不肯輕動”，“即使該夷舍命報複，現在營壘培厚加高，密布大炮，各營官兵無不奮勇，足資抵禦”。2為了讓英、法等國公使從北塘登陸進京，他竟撤掉北塘的守備，專守大沽口。熟悉北塘一帶地形的山西道監察禦史陳鴻翊認為，英法聯軍如從北塘登陸，必北阻駐營城（北塘河北三十餘裏）之清軍，南攻大沽北炮台後路。他向鹹豐帝建議：調回從北塘撤走的部隊和大炮，並將駐營城的清軍移駐北塘，嚴為防守。山東道監祭禦史林壽圖也指出，“北塘弛防非計，宜層層設伏，以策萬全”1。然而，僧格林沁等一意孤行，拒不恢複北塘設防，這就為侵略軍的登陸作戰造成了可乘之隙。
二、聯軍北塘登陸，大沽天津陷落
1860年8月1日，格蘭特和孟托班率聯軍艦艇三十餘艘、陸戰隊五千人，駛抵北塘口，趁該處守備空虛，順利登陸，並占領北塘鎮。接著，後續部隊相繼登陸。駐守大沽口的僧格林沁，沒有及時抽兵反擊，僅“飭派馬隊遙為屯紮”，且“不得先行迎擊”2，以致坐失戰機。北塘被占，鹹豐帝感到事態嚴重，急令恒福妥善籌辦和議。8月7日，恒福照會英、法公使，要求約定時間地點舉行談判。額爾金、葛羅複照拒絕，並無理要求清軍交出大沽炮台。
8月12日拂曉，聯軍萬餘人從北塘出發，中途分左、右兩翼，向新河一帶前進。上午9時，駐守新河的清軍馬隊二千人，主動向聯軍出擊，企圖分割敵軍右翼部隊，並將其驅往新河東北的沼澤地帶，爾後加以殲滅。聯軍集中炮火轟擊清軍馬隊，並派出陸戰隊七百人迎戰。清軍馬隊見聯軍出戰的兵力不多，便冒著敵人炮火繼續衝鋒。聯軍隨即變換隊形，以步兵合圍清軍馬隊，而以騎兵為預備隊。清軍馬隊陷入重圍，戰不多久，便傷亡近四百人，隻得突圍。聯軍騎兵立即追擊，在大部殲滅清軍馬隊之後，乘勝占領了新河。
8月14日淩晨4時，聯軍由新河向塘沽逼進。塘沽與大沽相距八裏，僅一河之隔，是大沽口北岸炮台側後的重要屏障。清軍在塘沽築有周長近四裏的圍牆，牆高七米，上麵開有槍眼、炮洞。當時，塘沽由副都統克興阿、侍郎文祥等率部駐守，連同從新河撤來的馬隊，總兵力約三千人。淩晨6時，聯軍進抵塘沽近郊，停泊在白河上的水師戰船立即開炮拒敵。雙方炮戰半小時，清軍水師戰船被迫撤走。7時半，聯軍炮轟塘沽，隨後在炮火掩護下，發起總攻。塘沽守軍發炮還擊，奮力抵抗。雙方激戰兩小時，守軍傷亡很大。9時半，聯軍分兵一部泅水從葦塘迂回到塘沽側後，守軍腹背受敵，力不能支，退至大沽北岸炮台，塘沽遂為聯軍攻占。至此，大沽口北岸炮台的側後完全暴露在敵軍麵前。
聯軍攻占新河、塘沽後，其艦隊便集結於大沽海口，準備與逼近大沽北岸炮台的陸戰隊水陸協同，奪占大沽。此時，清統治者已喪失了保衛海口的信心。僧格林沁聲稱“能否扼守，實無把握”。鹹豐帝非但不嚴令他堅守大沽炮台，反而說什麽“天下根本，不在海口，實在京師。若稍有挫失，總額帶兵退守津郡，設法迎頭自北而南截剿，萬不可寄身命於炮台”1，公然要僧格林沁放棄大沽海口，保命逃跑。他還相繼諭令恒福等照會英、法公使，要求息兵議和，並告以清廷已派使臣前來迎接公使，“進京換約，以期永敦和好”2，但遭到侵略者的拒絕。
8月21日清晨5時，聯軍集中所有野戰炮和艦炮火力，猛烈轟擊大沽北岸炮台。北岸炮台總指揮樂善（新任直隸提督）督率炮台守軍開炮拒敵。由於各炮台的彈藥庫陸續中彈起火，守軍炮火逐漸稀疏下來。上午8時以後，炮戰停止，聯軍萬餘人分為二支（左翼為英軍、右翼為法軍），向石頭縫炮台發起衝鋒。樂善督率守軍用鳥槍、抬槍和長矛、弓箭等奮勇殺敵。9時許，由於炮台被炸，樂善陣亡，守軍大部犧牲，石頭縫炮台陷落。其它兩座炮台的守軍也“以難以描述的勇猛精神，寸土必爭地進行防禦”1，抗擊敵之進攻，直至炮台陷落為止。這次戰鬥，清軍損失近千人；聯軍也付出了巨大代價，死傷四百餘人（法軍二百人、英軍二百餘人）。
僧格林沁見北岸炮台失守，認為南岸炮台“萬難守禦”，便按鹹豐帝的旨意，於當晚盡撤南岸守軍，向天津退卻。恒福隨即在南岸炮台掛起免戰白旗，把三座炮台拱手交給了侵略軍。
英法聯軍占領後的大沽炮台
聯軍控製大沽炮台後，便由賀布率炮艇五艘、海軍陸戰隊八十餘人為先頭部隊，溯白河長驅直入。這時，逃到天津的僧格林沁又以必須與敵軍“野戰”，而不能“株守營壘”為借口，命令雙港及天津一帶防軍一律撤退，加上從大沽地區撤出的清軍，總計一萬七千餘人（其中馬隊七千、步隊萬餘），退至通州（今北京通縣）一帶。
由於天津地區完全撤防，白河兩岸亦無清軍阻擊，賀布率領的五艘炮艇於8月24日順利駛達天津城郊。接著，聯軍後續部隊陸續抵達，不費一槍一彈即占領了天津城。
三、聯軍侵入北京，迫簽《北京條約》（參見附圖五）
（一）外交談判的破裂
聯軍侵占大沽炮台後，鹹豐帝極度驚恐，急派大學士桂良為欽差大臣，趕赴天津，會同直隸總督恒福（亦授予欽差大臣頭銜）向英法侵略者乞和。
1860年8月31日，桂良到達天津。英、法公使提出必須全盤接受1858年的《天津條約》、增加賠款、增辟天津為通商口岸等先決條件，方可議和。桂良等被迫答應全部要求，從9月2日起，與英、法代表巴夏禮等舉行會談。侵略者提出停戰的主要條件是：賠償軍費，先付給兩國現款各三四百萬兩；撤走通州守軍，以便兩國公使各帶兵千人進京換約，並由巴夏禮隨帶數十人先行入京，察看沿途及京中住房；增辟天津為通商口岸，立即開市貿易等。鹹豐帝感到停戰條件過於苛刻，認為公使進京“擁兵而來，顯懷莫測”，因而諭令桂良等“莫顧決裂”，拒絕侵略者所提無理要求。9月7日，硃諭軍機處和王大臣綿愉、載垣、端華、肅順等，表示要與英法“決戰”，並提出決戰時機“宜早不宜遲”，“趁秋冬之令，用我所長，製彼所短”。1同時，令軍機大臣等迅速調兵前赴通州，“以資攻剿”。
英法聯軍在天津
英法侵略者由於所求不遂，便中斷談判，決計進犯北京。9月10日，聯軍先頭部隊三千餘人，自天津向通州方向前進。在此之前，鹹豐帝得悉英、法公使堅欲帶兵徑赴通州的消息，“決戰”的決心又開始動搖，急派怡親王載垣、兵部尚書穆蔭取代桂良等為欽差大臣，由通州前往天津，與侵略者繼續談判，企圖挽回“撫局”。載垣、穆蔭接連照會英、法公使，先則要求聯軍退回天津，然後進行談判，繼則請求侵略者止於河西務，在通州進行會談。額爾金等考慮到聯軍進軍北京，需補充大量軍需物資，因此，表示願意在通州舉行會談，以便爭取時間，進行作戰準備。9月14日，聯軍先頭部隊抵河西務，著手籌建兵站。與此同時，額爾金派巴夏禮等到達通州。談判中，巴夏禮除堅持原先提出的條件外，又增加了互換和約時須麵見皇帝親遞國書，以及將張家灣的清軍全部撤退等苛刻要求，以致通州談判於17日徹底破裂。9月18日，鹹豐帝再次下諭與侵略軍決戰，並令恒福等“廣集民團，多方激勵”，“一聞張家灣開仗，即令津郡民團截其後路，痛加剿洗”。1
（二）張家灣、八裏橋之戰
9月18日，聯軍先頭部隊自河西務越過馬頭，推進到張家灣附近。僧格林沁得悉通州談判破裂，便按照載垣等的通知，將巴夏禮等一行三十九人扣押送京，並嚴陣以待，準備迎擊敵人的進攻。
當時，清軍在通州一帶的部署是：僧格林沁的督師行營設在通州與張家灣之間的郭家墳，由他統率的馬步兵一萬七千人，駐紮於張家灣至八裏橋一線，扼守赴通州及京師廣渠門（今建國門）的大道，其中駐張家灣的兵力僅有步隊千人。副都統格繃額督帶馬隊三千人駐於張家灣的東麵和南麵。署直隸提督成保率綠營兵四千人防守通州。原駐防通州的禮部尚書瑞麟所統京營萬人及副都統伊勒東阿督帶的馬步隊四千人防守八裏橋，作為僧軍的後援。僧格林沁還派副都統克興阿統帶察哈爾馬隊一千人，防守張家灣西南的馬駒橋；又令總管那馬善統帶祭哈爾馬隊一千人，防守馬駒橋東南的采育，以防敵軍從馬頭直接西進，繞道趨京。總計通州地區的防軍達三萬餘人。另外，副都統勝保率京營五千駐齊化門（今朝陽門）以東的定福莊，以便聲援僧、瑞兩軍，保衛京師。
18日中午，聯軍向張家灣陣地發起攻擊。僧格林沁揮軍抵抗，給敵以重大殺傷。當調派馬隊抄襲敵軍時，聯軍炮隊突然發射火箭數百枚，以致“馬匹驚駭，回頭奔馳，衝動步隊”2，清軍陣勢頓時混亂，馬步兵自相踐踏，紛紛潰退。僧格林沁率所部退守八裏橋，駐防通州的綠營兵也慌忙隨僧軍撤走。聯軍占領張家灣，並乘勝追擊，一舉占領郭家墳和通州城。
21日淩晨4時，聯軍從郭家墳一帶向八裏橋推進，騎兵在前麵探路。八裏橋位於北京城東二十餘裏，是由通州入京的咽喉之地。清軍利用八裏橋周圍的灌木叢林，臨時構築了戰壕和土壘。自張家灣一帶撤退的僧軍與從通州撤退的綠營兵抵達後，總兵力達三萬人，其中馬隊近萬人。上午7時，聯軍分東、西、南三路對八裏橋清軍陣地發起攻擊。東路為雅曼指揮的法軍第1旅；西路為格蘭特直接指揮的英軍；南路為科林諾指揮的法軍第2旅，擔負主攻八裏橋的任務。由於此次作戰以法軍為主，故由孟托班擔任總指揮。
戰前（9月19日），清廷曾告諭僧格林沁等：“拿獲奸細，據供：逆夷用兵，馬隊在前，步卒在後，臨陣則馬隊分張兩翼，步卒分三層前進。前層踞地，中層微俯，後層屹立，前層先行開槍，中層繼之，後層又繼之。我軍若迎頭轟擊，馬匹一經受傷，必然驚潰，惟有斜抄橫擊，轟斃必多等語。夷情凶悍，深知兵法，是在該大臣等審度形勢，妥籌應敵，以操必勝之權。……若僅用正兵與之相角，恐夷人詭譎，不足以盡其變。”1清廷還一再強調必須派出馬步勁旅，繞至敵後，於夜間輪番出擊，使其自相驚擾，進退兩難。但是，僧格林沁等未予重視。
為對付聯軍的攻擊，僧格林沁和瑞麟商定，令馬隊首先出擊，爾後以由定福莊移至八裏橋的勝保所部迎擊南路聯軍，瑞麟部迎擊東路聯軍，僧部迎擊西路聯軍。所有步隊均隱蔽在灌木林中和戰壕裏，待機殺敵；馬隊則向聯軍的左翼到右翼的寬大正麵實施反衝鋒。戰鬥打響後，清軍馬隊立即衝向前去。他們奮不顧身，齊聲大呼殺敵，用長矛和弓箭迎擊敵人，企圖衝亂和割裂敵人的戰鬥隊形。一部分騎兵衝至離敵人四五十米的地方，有的衝到敵軍指揮部附近。激戰一時許，斃傷敵軍千餘人。但是，清軍馬隊因遭到據壕作戰的聯軍步兵密集火力的阻擊和敵炮霰彈的轟擊而大量傷亡，被迫退卻。隨後，南路的法軍第2旅將大量炮彈傾瀉在八裏橋上，使勝保部遭到重大傷亡。當法軍第2旅的兩個前衛連衝到橋邊時，守衛石橋的清軍與敵軍展開肉搏戰。後因勝保中彈受傷，遂率軍退至定福莊。法軍追至，勝保又率軍逃往北京。在勝保部與南路敵人戰鬥的同時，僧格林沁指揮馬隊穿插於敵人的南路與西路之間，企圖分割敵人，爾後以步隊配合勝保部包圍南路之敵。由於勝保所部敗退，僧格林沁的企圖未能實現，遂與西路之英軍展開激戰，雙方傷亡甚眾。上午9時，英軍分兵一部向於家衛（今於家圍）進攻，企圖抄襲僧軍後路。僧格林沁甚為驚恐，便“於酣戰之際，自乘騾車，撤隊而逃”1，以致軍心動搖，紛紛退至齊化門以東的皇木廠。迎擊東路敵軍的瑞麟部則“於未陣之前，先已潰散”2，致使法軍第1旅順利地占領八裏橋以東的幾個村莊，並協同法軍第2旅攻占八裏橋。瑞麟部也逃至皇木廠，與僧部會合，後又一齊退至齊化門。中午時分，聯軍停止前進，迅速占領八裏橋附近的鹹戶莊（今鹹寧侯莊）、三間房、於家衛一帶地方。
張家灣、八裏橋之戰，是關係到北京安危的關鍵性一戰。英法聯軍由海口孤軍深入，戰線拉長，兵力相對分散，糧彈供應困難，加之人地生疏，又失去了艦炮優勢，存在許多不利因素。清軍在兵力上占有較大優勢，且地形熟悉，通州平原地帶便於馬隊馳騁衝殺，同時，又有大量人民群眾和團練鄉勇積極開展敵後活動，具有戰勝敵人的有利條件。但戰鬥的結果，卻是清軍節節敗退，潰不成軍。究其原因，首先是由於清廷的和戰不定。從天津陷落到八裏橋之戰，鹹豐帝忽而主和，忽而主戰，時而不準清軍“釁自我開”，時而又要清軍“相機進剿”，朝令夕改，出爾反爾，使得前線將領無所適從，嚴重影響其抗戰的決心和戰備。其次，在兵力部署和作戰指揮上存在不少失誤。僧格林沁把馬步一萬餘人分散配置在從張家灣到八裏橋縱深約二十裏的大道兩側，前沿陣地的兵力異常單薄，又沒有控製必要的預備隊。因此，當聯軍向張家灣發起進攻時，該處沒有足夠的兵力迎戰，以致一開始就處於不利態勢。當馬隊遭到聯軍炮火襲擊而衝亂步隊時，又沒有采取嚴厲措施，製止潰亂，穩住陣腳。在八裏橋戰鬥中，沒有集中兵力先打對八裏橋威脅最大的南路敵人，又不汲取新河作戰的教訓，仍令騎兵從正麵衝擊敵人，而不采取向敵後側擊的戰法，都是很不恰當的。此外，僧格林沁在戰況緊急、軍心動搖的情況下，不是堅定沉著，督隊奮戰，反而隨軍潰退，直至率先逃跑。瑞麟擁兵近萬，竟也不戰而逃。所有這些，都必然導致戰鬥的迅速失敗。
（三）聯軍侵入北京
張家灣、八裏橋敗北的消息傳到北京，清廷極為震驚。鹹豐帝立即撤去載垣、穆蔭欽差大臣的職務，以其六弟恭親王奕為欽差便宜行事全權大臣，留守北京，“督辦和局”，並諭僧格林沁豎立白旗，知照英、法“停兵待撫”1，自己卻於9月22日帶著皇妃等逃奔熱河。
奕是個“畏夷如虎”的軟骨頭，他認為形勢危殆，戰守兩難，如“尚有一線可為，不惜委屈遷就”1，就是說，除了屈膝求和，別無它路了。他照會英、法公使，要求停戰談判。聯軍經張家灣、八裏橋戰鬥，傷亡很大，部隊疲憊，兵員糧彈均需補充，因此同意恢複談判，借以做好進攻北京的準備。談判近半個月，並無結果。聯軍卻爭取了休整時間，然後開始了向北京城的進攻。10月5日，其先頭部隊向城北安定門、德勝門附近逼進。6日，聯軍近千人抄至德勝門土城外。僧、瑞兩部已成驚弓之鳥，“馬隊則望影而逃，步隊亦聞風而竄，以致逆夷如入無人之境”。2坐鎮圓明園的奕、桂良等急忙逃往常新店（今長辛店）。聯軍接著由黃寺、黑寺直趨西北，進攻圓明園。僧、瑞兩部向京城西南潰逃，守園的步軍統領中營官兵約二千人也逃散一空。侵略軍進入圓明園後，大肆搶劫珍貴文物和金銀珠寶，並放火焚燒殿宇及附近民房。
北京是金、元、明、清四朝的都城，經過曆朝特別是明、清兩朝的不斷修建，已成為一座堅城。當時城上安設大小火炮數千門，外城、內城均挖有較為寬深的護城河。城內尚有八旗驍騎營、護軍營、左右兩翼前鋒營、步軍營、內火器營等滿漢軍十三萬三千餘人，倉穀錢糧均有儲積。城外又有由勝保統率的各省已經趕來的勤王之師六千五百餘人及都統綿勳、伊勒東阿統帶的馬步萬餘人。同時，內地諸省的勤王之師，還在陸續趕來。盡避事先缺乏防禦準備，但隻要文武大員具有誓死堅守的決心，認真籌劃戰守之策，激揚士氣，穩定人心，是可以據城一戰的。侵略軍指揮官孟托班也承認：“對這樣的城市進行圍困，特別是在全然沒有攻城大炮的情況下，就很可能曠日持久。”1無奈留守京城的大臣們均以為“城不可守”，完全喪失了抵抗的信心，根本不進行抗擊準備。於是英法侵略者乘戰勝之餘威，照會清廷，限令於10月13日中午將安定門交給聯軍把守，否則即行攻城。城內的清廷大臣們不敢違抗，如期開門揖盜。英法聯軍遂不折一矢，不損一兵，安然進入北京外城。
（四）《北京條約》的簽訂
英法聯軍進入北京外城後，隨即於安定門城牆上安設大炮，對準內城、紫禁城。10月17日，英、法公使再次照會清廷，要求於23日簽字換約，並借口俘虜問題，要求賠償英國白銀三十萬兩、法國二十萬兩，限期付款。奕全部予以答應。10月18日，聯軍再次闖進圓明園，在洗劫一空之後，為銷毀罪證，竟把這座世界聞名的壯麗宮苑放火燒毀，各種精美建築和無數珍貴文物化為灰燼。其後，侵略軍又劫掠了萬壽山、玉泉山、香山等處的大量金銀珠寶與曆史文物，並焚燒了許多著名建築物。
侵略軍的殘暴罪行，激起了北京人民的無比憤慨，他們紛紛拿起武器抗擊敵人。一次，英軍一百多人騷擾西郊謝莊，當地群眾在獵戶馮三保率領下，拿起簡陋的武器，堅守石寨、土堡，連續兩次打敗侵略軍的進犯。聯軍出動五六百人，企圖報複。當敵人接近謝莊時，馮三保的女兒馮婉貞率領埋伏在離村四裏處的青少年獵手，“挾刃奮起”，與敵人近戰搏鬥。侵略軍猝不及防，紛紛敗退。
與人民的英勇抗戰相反，清廷完全屈服於英、法侵略者的武力威懾，於10月24日和25日，分別與英、法侵略者簽訂了中英《北京條約》和中法《北京條約》。中英、中法《天津條約》批準書亦同時互換。中英、中法《北京條約》的主要內容有：（1）承認《天津條約》完全有效；（2）辟天津為商埠；（3）準許外國侵略者在中國拐騙、販賣人口出洋做苦工；
（4）割讓九龍司為英國殖民地；（5）交還以前沒收的天主教堂，並聽任法國傳教士在內地各省租買土地，建築教堂；（6）賠償英、法的軍費各增加到八百萬兩。10月28日，鹹豐帝批準《北京條約》。英、法侵略者從中國攫取了更多的殖民特權後，便於11月9日先後將軍隊撤出北京，結束了第二次鴉片戰爭。
英、法威逼清廷簽訂新約之後，沙俄公使再次借口“說合”有功，逼迫清廷於11月14日與之簽訂了中俄《北京條約》，不僅迫使清政府承認了《璦琿條約》的內容，而且把上述條約規定的由中俄“共管”的烏蘇裏江以東約四十萬平方公裏的中國領土一口吞掉；並強行規定中俄西段邊界的走向，把中國的內湖齋桑湖和特穆爾圖淖爾（今蘇聯伊塞克湖）硬指為界湖，為進一步侵吞我國西部領土製造“根據”。此外，還強迫清廷開放喀什噶爾（今新疆喀什市）為商埠，準許俄商於中國的庫倫（今蒙古烏蘭巴托）、張家口等地進行免稅貿易。
美國公使因國內爆發南北戰爭，當聯軍在北塘登陸時，應召回國，未及趁火打劫。但事後借口“利益均沾”條款，照樣掠取了許多新的殖民特權。