在上述四路军队中，旅顺口、海兰泡和伯力三路为主力。
为便于军事指挥，沙俄政府将北直隶和南满战场（旅顺口至盛京）交给关东地区部队和太平洋海军司令官阿列克谢耶夫中将指挥，将北满战场（吉林、黑龙江两省）交给阿穆尔军区司令格罗杰科夫指挥。陆军大臣库罗巴特金负责全面战事，直接向沙皇负责。
7月8日，俄军借口保护俄在东北的中东铁路，向黑龙江将军寿山提出将俄军数千名取道瑷珲、齐齐哈尔运往哈尔滨。寿山严词拒绝，言：中东铁路，中国给予保护，俄军如果来犯，中国坚决回击。9日，俄国发出侵略东北的动员令，沙皇亲自担任侵华俄军总司令。
7月14日，俄军15万分路向我东北入侵。15日，俄国一部抵达瑷珲，首先向守城清军启衅，守军起而抗击，俄军不敌退至海兰泡。从16日到21日，俄军制造了骇人听闻的海兰泡和江东六十四屯大惨案，在两地分别残酷屠杀我和平居民六七千人，揭开武装进犯中国东北的序幕。
7月18日，负责从伯力一线进攻哈尔滨的俄军开始出动。27日，俄军攻占三姓（黑龙江伊兰）后，继续向哈尔滨进犯。8月3日，俄军进攻呼兰，于当晚进抵哈尔滨松花江码头。4日，哈尔滨陷落。
7月25日，负责从旅顺金州一线向盛京推进的俄军开始进攻熊岳地区，守军不战而退。8月1日，俄军又攻占盖州，重镇营口告急。营口道台临镇脱逃。4日，俄军进攻营口，清军稍一接仗，便溃散奔逃。俄军未经战斗，即占营口。
8月2日，负责由海兰泡方向向齐齐哈尔推进的俄军攻占了黑龙江对面的重镇黑河屯。3日，俄军在付出重大代价后攻占了黑河和瑷珲之间的卡伦山。4日，俄军抵达瑷珲城郊，随后进行水路三面围攻，守军英勇抗击，激战终日，因敌强我弱，城陷。
短短的半个月时间，俄军大举推进，黑龙江三大要地——瑷珲、营口、哈尔滨，于8月4日同时陷落，整个黑龙江省只余齐齐哈尔一城。
俄军于8月4日攻占瑷珲后，随即向齐齐哈尔方向推进。清军将领凤翔率军节节抗击，不断给俄军以沉重打击。10日，在兴安岭伏击战中，凤翔英勇阵亡。14日，清将恒玉接替凤翔职务，继续抗击俄军。17日，经激战，俄军在付出重大代价后，攻占墨尔根城（今嫩江县城）。19日，坚决主张抗击俄军的黑龙江将军寿山，接到清政府的议和令，当即令黑龙江营务处总办程德全与俄军议和。俄军拒绝，继续向齐齐哈尔进攻。此时的齐齐哈尔，难民云集城内外，一片混乱。24日，俄军渡过谟纳尔河，逼近齐齐哈尔。27日，俄军猛攻齐齐哈尔。寿山见大势已去，对部署言：“不能战，也不能守，亦并不与俄人见面。”遂令部署以枪击其头，自杀殉国。8月28日，俄军攻入齐齐哈尔。至此，黑龙江全省陷落。从海参崴一线向吉林城推进的俄军，兵分两路：一路出双城子进攻牡丹江，一路由新基辅斯克出发进攻珲春。7月25日，双城子俄军攻占牡丹江车站。7月1日，新基辅斯克俄军攻占珲春。随后，攻占珲春之俄军移兵牡丹江，集中兵力进攻吉林重镇宁古塔。8月27日，俄军大举猛攻久攻不下的宁古塔清军重要阵地艾河村。次日，艾河村陷落，宁古塔守将双龄弃城而去。29日，俄军不战而得宁古塔。
吉林将军长顺早就主张议和。8月25日，长顺派人赴哈尔滨与俄军议和，约定俄军到吉林省城吉林城时，清军以白旗相见。俄军占宁古塔后，直趋吉林城，沿途清军奉长顺之令，不开一枪，皆举白旗。9月23日，俄军先头部队经长途奔波，疲惫不堪地进入吉林城，长顺投降。至此，吉林全省陷落。8月4日营口陷落后，俄军随即逼近海城。8日，俄军收缩兵力，集中攻击海城。10日，俄军分三路围攻海城。守军和义和团英勇抵抗，终因武器落后和各军不相统属，作战混乱，虽给俄军一定杀伤，但没能阻止俄军的猛攻。12日，海城陷落，俄军“大杀十日”，和平居民惨遭屠戮。这时，八国联军正向北京推进，沙俄遂抽调兵力到京津，暂时放松了对盛京一线的进攻。9月初，俄军陆续从京津战线撤出，转至海城。9月21日，海城和营口已集中俄军2万人。
9月23日，俄军由海城向盛京推进。24日，俄军抵牛庄，经激战，占领牛庄。26日，占领鞍山。27日，占领沙河，辽阳已无险可守。28日，俄军向辽阳进军，清军败走。29日，俄军进占辽阳。辽阳陷落，盛京失去屏障，再加上清军上下已无斗志，整个辽宁省岌岌可危。
俄军攻占辽阳后，盛京将军增祺当日即派人向阿列克谢耶夫乞和，不允。增祺明知局势危急，不但不组织抵抗，反而于当夜逃往新民厅。盛京副都统晋昌也把军队一抛，出法库门，逃往库鲁王旗。吉林省文武大员一个个也争先逃出盛京。清军全部溃散。城中百姓也纷纷出逃。城里城外，一片混乱。
10月1日，俄军先遣骑兵抵达盛京城外，随即从南门人城，占领盛京皇宫和盛京将军府等衙署，掳去枪炮弹药无数，爆破了军火局。
10月2日，大批俄军进城。至此，东北全境陷落。
两宫太后“庚子西狩”
1900年8月10日，八国联军大败屯军河西务的李秉衡军，清廷知联军不可阻挡，攻陷北京乃迟早之事，遂下诏“西巡”，并准备车辆。12日，慈禧太后令赴使馆求和，朝臣个个推辞，均不敢往。13日，八国联军进逼北京城下，皇宫日夜不安。14日，八国联军攻城，外城破。清军退入内城，与八国联军展开激烈巷战，城中大乱。慈禧太后忧心如焚，一日召见朝臣五次。朝臣越到越少，夜深12时召见，只王文韶、刚毅、赵舒翘三人到。慈禧不禁垂泪道：“只剩你三人在此，其余均舍我母子二人而去，你三人务必随驾西行。”三人诺诺。
1900年8月15日晨，内城巷战更紧。慈禧换上蓝布衫，梳汉式头，扮作乡下农妇。光绪换上黑纱厂衫和黑布短裙。慈禧诏令妃嫔不准随行，并不顾光绪泣求，推珍妃于井中，而后出西华门奔德胜门，出德胜门西奔而去。太后和光绪均乘驴车，同行人很少，只有太监数人步行相随。沿途不时有人赶上同行，到怀来县时，已有载漪、奕勖、载勋、刚毅、王文韶等大臣10余人，各部司10余人，护驾将士200多人。这一日，两宫等忙于逃难，滴水未进。护驾将士以随驾为名开道，驾尚未到，乱兵已至，抢的居民铺户，处处皆空。銮驾未到，民户已跑光，食物已抢尽。当晚抵贯市，两宫等已饿了一天，有民户献上麦豆，众人捧在手里吃了。当晚住在清真寺中，天冷无卧具，村妇送来未干的布被，两宫只好将就铺上睡下。贯市富商李姓，请圣驾喝小米粥，并奉上三乘驼轿，两宫和皇帝这才吃顿饱饭，免了乘驴车之苦。
16日，两宫携皇帝再行，白天酷热，行路很苦，傍晚才到居庸关。整整一日，两宫只吃了两个鸡蛋，其他人却都饿着。17日，抵怀来县，县令吴永来接，匆忙准备行馆饮食，不料饮食被饥饿的士兵们抢吃了。给随从们熬的小米粥，三锅只保住一锅没被乱兵抢吃掉。慈禧无奈，只好将就着喝了点粥。喝完粥，慈禧要吃鸡蛋，吴永急派人上街去找。找来找去只找到5个。慈禧吃了3个，两个留给光绪。慈禧又要换衣，吴永只好将母亲的遗衣奉上，公主们也只好将就着穿吴永的衣服。19日，两宫抵沙城，宣化府备轿4顶，并送旗装若干。至此，慈禧等才有轿乘，有旗装穿。
20日，两宫抵鸡鸣驿，以光绪帝名义发布久经修改之罪己诏。诏曰：近日民教不和，变生仓促，竟至震惊九庙，慈舆播迁。自顾藐躬，负罪实甚。然祸乱之萌，非一朝一夕，果使大小臣工有公忠体国之忱，无泄沓偷安之习，何至一旦败坏若此？尔中外文武大小臣工天良何在？试念平日之爱恩遇者何若？其自许忠义者安在？此罪己诏是随行的军机章京鲍心增随拟，初稿原有许多沉痛自责字句，经过亲王大臣们七删八改，成为慈禧毫无过失，有责任的只是光绪，有罪的只是大小臣工的诏书。罪己诏后段自然有一些卧薪尝胆励精图治等一番废话，但既然罪己都不能做到，还能吸取教训励精图治吗？21日，两宫抵宣化府。此乃大镇，供应稍好。早已疲惫不堪的两宫等在此休息4日，略养精神。在宣化，慈禧太后令陕西巡抚端方在西安预备驻跸之所，初定入陕避难。25日，两宫离宣化抵左卫原。26日抵怀安县城，27日抵天镇县城，28日抵聚乐堡。
30日，两官携光绪抵大同府。大同城镇较大，大同府总兵衙门食宿条件也比前此各地均好。两宫遂准备在此休息4日后再行。自8月15日出京到30日抵大同府，半月之间，两宫及皇帝备尝艰辛，随从大臣更是苦不堪言。直到抵达大同，供应稍觉全备，众人始脱饥饿之苦。
9月3日，两宫在大同总兵府休整了4天后，从大同起驾至怀仁县。在怀仁县住了一夜，4日启抵岱得堡，又住一夜。5日到广武镇，6日到阳明堡并过雁门关，7日到原平镇。
9月8日，两宫到忻州城。忻州知府已备好黄轿3乘，绿轿2乘。如此，两宫和光绪才恢复了威仪。9日，两宫携光绪抵达黄土寨。9月10日，两宫銮驾抵达太原。乾隆帝巡幸五台山时曾住太原，供张、陈设、仪物均在。慈禧一行住进行宫，顿时恢复了宫中气派。慈禧高兴地说许多物件连宫中都没有，心中大安，准备在此暂住一段时间。
八国联军攻占北京后，慈禧下令奕勖、李鸿章与各国议和，自己则越走越远，惟恐联军追及。约在8月底，日本首先提出两官携皇帝回官，以便议和。9月2日，端方将日本此意转告在大同的慈禧。慈禧不予理会，并于3日离开大同，向太原进发。8月29日和9月17日、26日，杨儒、李鸿章、奕勖等纷纷奏请两宫回京，以便主持大局。9月15日、16日、21日、23日，日本、比利时、俄国、美国等国先后要求并规劝两宫回京，以便议和。
对于中外敦请回銮的奏报，慈禧或者推托敷衍，或者干脆不理。慈禧太后当初力主排外，终至与各国宣战，惟恐各国报复。现联军仍在北京，且四处攻掠，山西震动，山东惊恐，慈禧避之犹恐不及，哪里还敢回京送上门去。慈禧太后早已打定主意，联军一日不撤出北京，就一日不作回京之想。因此，9月12日，慈禧再次让端方在西安预备驻跸之所。
9月29日，慈禧不顾中外反复恳切的回銮要求，下诏于10月1日巡幸西安。
10月1日，两宫携光绪在董福祥部甘军护送下，从太原起驾西行。2日抵达祁县，3日抵达平遥，4日抵达介休，5日抵达灵石，6日抵达霍州，7日抵达赵城，9日抵达平阳，11日抵达曲沃侯马，12日抵达闻喜，14日抵达临晋，17日抵达蒲州，19日抵达潼关，21日抵达毕节，22日抵达华州，25日抵达西安临潼。
10月26日，两宫銮驾抵达西安。西安本是古都，慈禧初到，颇有自慰之意。慈禧一到西安，即把巡抚衙门改为行宫，准备一直住到联军撤出北京为止。
在两宫銮驾直趋西安的过程中，10月3日、4日、5日、6日、9日，美国、意大利、法国、德国等仍然不断要求两官回京。张之洞、刘坤一、袁世凯、盛宣怀等封疆大吏也情辞恳切，纷纷奏请两宫回京。慈禧当然不为之所动。从8月15日两宫携光绪离京，到10月26日两宫銮驾抵达西安，这两个多月颠簸流离的大逃难，就是两官太后的“庚子西狩”。
庚子惠州之役
1897年夏，孙中山离开英国，再次旅居日本。在将近三年中，他在极其困难的条件下，不辞辛劳地宣传革命，发展兴中会组织；广泛结交日本“贤豪”，努力争取日本朝野人士的支持；并多次与逃亡日本的康有为、梁启超商谈合作，希望他们从保皇转向革命。同时，他用了很大精力，筹备发动新的反清武装起义。
为此，他于1899年派兴中会员毕永年偕日人平山周等先后两次赴两湖等地联络哥老会，并在香港设立联系三合会的机关。该年冬季，兴中会与长江哥老会、广东三合会首领在香港集会，决定联合成立一个大团体，取名“兴汉会”，推孙中山为总会长。但此后兴中会并未给予会党以有力的领导，加以长江会党首领闻保皇会资金充足，很快投向保皇会方面。
1900年，中国北方爆发了震撼世界的义和团反帝爱国运动。帝国主义为了防范义和团运动向南方发展，由英国出面，策划刘坤一、张之洞与各国驻上海领事签订了《东南保护约款》，并劝两广总督李鸿章与兴中会合作宣布两广“独立”；日本为了插手华南，对兴中会活动也伪表同情，“许以起事之后，可以相助”。