1.辛酉政变
《北京条约》签订后不久，清廷即发生了一场政变。咸丰十一年七月（1861年8月），咸丰帝病逝于热河，其六岁的儿子载淳即位。载垣、端华、肃顺等受遗诏，赞襄政务。幼皇帝的生母慈禧太后企图揽权，使人上奏请求皇太后“垂帘听政”。载垣等人以“本朝向无垂帘故事”予以拒绝，故彼此发生严重的权力冲突。慈禧与留守北京的奕合谋，在九月回銮北京时发动政变，将载垣、端华、肃顺逮捕处死。慈安和慈禧两太后垂帘听政，改年号为同治。奕出任议政王大臣，辅理政务。从此，慈禧太后把持晚清朝政将近半个世纪。慈禧、奕政权的建立，得到外国公使的支持。列强期待着这个政权将会更加服从自己的意志，有助于侵略势力渗入中国各地。
2.兵权、财权下移
这一时期，政治格局的又一个明显变化是地方性汉族封建势力的崛起。湘淮军的许多将领在镇压太平天国的战争中立下了汗马功劳，晋升高官，其中不少人位列封疆，清朝前期由满人垄断地方督抚的局面有极大的改变。晚清的中央政权虽仍由满族亲贵领衔掌权，保持着大一统的中央集权外貌，但汉人在中枢和地方的实力增强，清政府不得不更多地依赖地方汉族地主势力的支持，故政治离心力显著增强，地方对中央的号令、政策推宕拖延，阳奉阴违，自行其是。
中央和地方、满族和汉族的权力消长表现在兵权和财权方面。清朝原有的八旗、绿营等常备兵号称八九十万人，但有名无实，有饷缺兵，已蜕化成毫无战斗力的乌合之众。太平天国被镇压后，湘军虽然解散，但各省大约仍有五十万由湘淮军演变来的“勇营”，编组和指挥的权力在总督、巡抚手中。清朝中央竭力“强干固本”，组织神机营，企图重建八旗武力，又加饷训练京兵，但并无实效。清廷三令五申，要求各省“裁勇节饷”，各地均以“地方不靖”、“伏莽可虑”为借口，反对和抵制裁勇，致已经下放到地方的兵权不可能再收归清朝中央。
兵权下移的同时，财权也在逐步下移。清代的地方财政本有一套严格的拨估、协解、奏销制度，全国财政大权集中于户部，地方并无独立的财政。太平天国战争期间，清廷财穷力竭，不能发放军饷，督抚将领均就地筹饷，不再受户部控制，也不能按照原来刻板的则例报销。同时，财政收支的内容发生了很大变化。收入方面，关税、厘金、洋药土药（鸦片）税大量增加，超过了传统的地丁大宗收入支出方面，赔款以及地方的勇饷、洋务、善后等新开支激增。财政内容的变化，反映了社会经济和政治的变化。旧的章程则例不能适合新的财政内容，故财务制度陷于混乱。督抚掌握地方财政，自行支配，户部连各省收支的项目和总数也不清楚，更不可能进行财政的统筹和监督。清政府再三颁布“总核天下度支”、“统筹饷需”、“开源节流”的办法，但几纸命令不可能使地方把既得利益拱手奉还给朝廷。
3.洋务派的形成
清朝政府被迫打开了中国的门户，逐步改变其制度、政策。洋务派官僚集团应运而生，其主要代表人物有奕、李鸿章、张之洞等。他们改变了某些传统观念，一是认为外国入侵中国不过是要求通商，并非要推翻现存政权，所以和外国作战并无必要，也不可能战胜。为此他们执行对外妥协的外交。二是主张学习外国的某些长处，以辅助封建主义之不足。他们的主张和措施遭到各方面的猛烈反对，但洋务派在日益频繁的对外交涉、创建海军以及工商活动中积聚起了实力。李鸿章的北洋集团在19世纪后期居重要的支配地位。他本人任直隶总督、北洋大臣二十余年，经办晚清海军、陆军的编练，枪炮、轮船、机器的购造，工厂、矿山的开设，以及对外交涉、条约谈判。在他周围，聚集了一批军人、政客、企业家、知识分子。他们希望在军事、经济、外交、教育方面作一些枝节的变革，达到“富国强兵”的目的。创办新式企业，引进武器装备，虽不能挽回清政权的颓势，但在客观上为进一步的变革准备了条件。
除李鸿章的北洋集团外，洋务派尚有奕、曾国藩、左宗棠、张之洞等。奕集团出现最早，且因和英法联军议和、支持慈禧上台而立功，掌握中枢权力二十余年，但这一集团缺乏实力和人才，后来与慈禧失和，在中法战争中下台。曾国藩是洋务主张的倡导者，因去世较早，没有进行更多的活动。左宗棠集团以福建和西北为据点，创办了福建船政局等重要事业，主张积极抵抗外国的侵略。左宗棠曾亲率大军，跋涉西北，收复新疆，为祖国的领土完整作出了贡献。张之洞洋务集团崛起较晚。他本人出身于“清流”文官，并未掌握军权和外交，活动主要是创办了各种企业，集中在武汉一地。他无曾、左、李诸人的实力和影响，主张文治，倡导“中学为体、西学为用”，为洋务运动制造理论的根据。
洋务派的主张和活动遭到封建顽固派的激烈反对。奕等在北京创设同文馆，学习西方的语言文字、科学技术，引起理学大臣倭仁的攻讦。李鸿章的各种活动经常受到指责和弹劾，例如，关于铁路的争议，从光绪六年提出建造铁路干线的建议以后，洋务派认为铁路具有重大的经济和政治价值，有利于巩固封建统治而顽固派认为修筑铁路将带来生活的灾难性变化，是封建统治的祸殃。尽管争论双方都企图维护封建制度，但道路和方法不同。争论持续了十年，结果拖延了时间，丧失了机会，中国的铁路建设长期停留在争论阶段而踏步不前。
外国侵略势力的深入19世纪70年代，自由资本主义向帝国主义过渡，导致争夺殖民地的斗争更加激烈。老牌的和新起的殖民主义者利用两次鸦片战争击败中国的有利条件，对衰弱的中国鹰唛虎视，寻机择肥而噬。
首先是俄国，以《北京条约》中关于勘分西北疆界的规定，和清政府在塔城谈判，使用蒙骗和威胁手段，把侵略条款强加于中国。同治三年（1864）签订的《中俄勘分西北界约记》，割去了巴尔喀什湖以东约四十四万平方公里的中国领土。
同治四年，浩罕汗国（1876年被沙俄吞并）的军官阿古柏在英国支持下，利用新疆混乱的局势，侵占南疆，建国称汗。十年，俄国以清朝不能安辑地方为名，出兵侵入伊犁，名为“代管”而久占不去。光绪初，左宗棠率兵进入新疆，阿古柏战败自杀。
光绪三年（1878），清军收复南疆。清朝派崇厚往俄国，索还“代管”的伊犁。俄国玩弄花招，勒索更多的权利，崇厚受欺弄擅自签约，舆论大哗。清廷改派曾纪泽前往俄国，要求改约。光绪七年签订《伊犁条约》，虽索回了伊犁并稍稍争回了一些利益，但中国丧失的领土仍达七万平方公里之多。清政府收复新疆后，招集流亡，兴修水利，奖励耕垦，努力治愈长期战乱的创伤。光绪十年建立行省，与内地行政制度统一起来。
当时日本明治维新刚刚发端，即效法西方殖民主义，对中国进行侵略。同治十三年，以琉球人被台湾士人所杀为借口，派兵在台湾登陆，对清政府勒索讹诈。清廷妥协退让，赔款乞求日本撤兵。为了保卫海疆，光绪十一年台湾建为行省，这一措施促进了台湾政治、经济和防务的发展。但十年后中日甲午战争中国失败，台湾又被日本所攫夺。
英国和法国则为争先打开中国西南的门户而进行争夺。英国为了打通缅甸至云南的通道，派遣近两百人的探险队，持枪执械，闯入云南，遭到当地民众的反抗，英国译员马嘉理被杀。英国公使借机勒索，态度蛮横，提出许多无理要求，并出动军舰，以战争相威胁，迫使清政府于光绪二年签订《烟台条约》。条约除了赔款、道歉、开放云南边境贸易外，还涉及税务、外交特权以及准许英人进入西藏的条款。英国据此而组织武装力量入藏。光绪十四年，英军进入西藏边境，西藏军民奋力抗击侵略军，但清政府极力妥协，与英国签约议和，为英国势力的入藏提供了便利。
被与侵略中国边疆地区的同时，外国侵略势力还以不平等条约为口实，极力扩大在中国的种种特权，并企图从各方面对清政府施加影响。根据条约中外国使馆长期驻京的条款，许多国家的公使聚居在紫禁城边，对清政府颐指气使，施加压力。上海、天津、汉口、九江等处先后开辟租界，侵略者在那里划地界，修道路，设官署，颁法令，建货栈，使中国的土地上出现了许多独立于清政府管辖之外的殖民主义小王国。挂着外国旗子的轮船满载着舶来的商品闯关越卡，免除厘税，行驶在中国的内河。外国传教士纷纷活动，深入中国的穷乡僻壤。侵略势力希望利用清政府帮助自己掠夺更多的权利，镇压人民的反抗，所以在两次鸦片战争后，转而对清政府采取庇护、“合作”的政策。一方面，要求清政府在制度、政策方面作适当的修改变化，以适应外国的侵略需要另一方面，向清政府提供武器，竭力支持这一腐朽政权。
列强改变和控制清政权的一个重要步骤，就是咸丰十一年总理各国事务衙门的设立。奕任总理大臣，管理对外交涉兼及通商、条约、海军、关税和铁路、开矿等事，权力广泛。同时，又设立了南北洋通商大臣。从此，列强可以甩开地方官吏层层的拖延、阻挠，直接和清朝的最高层打交道。洋务派官僚即产生于这些新设立的衙门。
同治十三年，皇帝亲政，在列强的压力下，不得不以平等礼节接受各国公使的觐见，放弃了要求外国来使必须向中国皇帝跪拜叩头的礼仪。同时，也开始向外国派遣使节。马嘉理案件发生以后，光绪二年郭嵩焘作为道歉的专使前往英国，此后常驻伦敦，成为中国第一个驻外公使。以后陆续在欧美各国设立使馆，派遣公使。清政府在倍感屈辱、很不情愿的情况下，勉强参加国际社会交往，进行外交活动。
外国侵略者攫取中国主权的一个重要手段，就是长期控制中国的海关。海关总税务司一职一直由英国人赫德担任，各口岸的海关税务司全部任用外国人。海关大权旁落，为外国商品的倾销和人员的出入打开了方便之门。由于进出口贸易急剧增加，关税收入大增。清政府在财政穷竭、常年入不敷出的情况下，有外国人管理的海关提供经常的、有保证的财源，因此越来越仰赖帝国主义。赫德对清政府的影响很大，许多重要对外交涉由他操纵，甚至直接干预清朝的内政和官吏任免。
面对外国资本主义势力的侵略，中国人民进行了坚决的反抗，主要表现之一是遍及全国、延续时间很久的自发的反洋教斗争。这种斗争具有广泛的社会基础和号召力。当时，不少外国传教士深入中国内地，修建教堂，招收教徒，且有些教士、教徒利用特权，横行不法，鱼肉百姓，引起人民的忿慨和反抗。一些官吏、地主和知识分子也纷纷参加，致使斗争变得极为复杂。19世纪下半叶，各地的反教会斗争连绵不绝，其中较大的有同治年间的贵州教案、四川酉阳教案、天津教案、光绪初年长江下游各地的教案、中法战争期间西南地区的教案以及甲午战争前四川余栋臣、热河金丹道发动的斗争。越到后来，规模越大，反洋教斗争和反清斗争逐渐有结合的趋势。秘密结社的参加，武装起义的频繁，成为19世纪末反洋教斗争的特色。
中法战争、中日战争继两次鸦片战争之后，帝国主义又对中国发动了一系列侵略战争。有光绪十年（1884）的中法战争，二十年的中日战争，二十六年的八国联军入侵。
法国一直觊觎中国的西南边疆，企图以越南为跳板侵入中国的广西、云南。当法国侵占越南的许多地方、强迫越南签订不平等条约时，越南国王遣使向清政府求援。光绪八年至十年，清政府一方面做出援越姿态，一方面寄希望于通过谈判解决问题，致使中国军队处于被动挨打的地位。光绪十年七月初三（1884年8月23日），泊于马尾的中国福建舰队遭法舰袭击，十一艘军舰在很短的时间内全部被击沉，官兵伤亡达七百余人，因而花费了大量金钱和时间所建立的福建海军，被清朝的妥协政策所葬送。至此，清政府不得已才下诏宣战。中国军队在台湾、镇海等地遏制了法国的海路进攻。
光绪十一年二月初，清军在广西边境要隘镇南关（今友谊关）前和法国侵略军展开了激战，击毙法军一千多人，法军全线崩溃。清军挥师追击，攻下谅山、文渊，法军纷纷向南逃窜。镇南关大捷引起了巴黎的政潮，法国茹费理内阁因侵略战争失败而倒台。但在前线大捷、中国军队正在战场上胜利推进时，清政府竟宣布停战缔约，授权李鸿章签订和约，承认法国占领越南，在广西、云南边界开辟商埠，并规定中国以后在此修建铁路时向法国商办，为法国侵略中国的西南地区打开了门户。
日本在明治维新以后不久，即侵略中国，曾一度入侵台湾。又把侵略的矛头指向朝鲜，强迫朝鲜政府签订不平等条约，旨在以朝鲜作跳板，入侵中国。
光绪二十年（1894）朝鲜发生东学党起义，清政府应朝鲜国王的请求，派兵帮助镇压。日本乘此机会，动员海陆军开到朝鲜，并不宣而战，在海上和陆路向中国军队大举进攻。清政府被迫于光绪二十年七月初一（1894年8月1日）下诏宣战。清军在平壤集结，设防据守。日军分四路进攻，清将左宝贵率部力战，英勇牺牲，但其他将领却不战而逃，退过了鸭绿江。日军乘胜侵入中国的东北，进占安东（今辽宁丹东）、九连城、长甸、宽甸、金州、大连、旅顺等地。日本舰队又在鸭绿江大东沟外的黄海海面袭击中国舰队，双方激战达五小时之久。中国海军官兵英勇奋战，邓世昌、林永升等以身殉国。战斗结果，中国失利，日本海军亦受重创。此后，李鸿章命令北洋海军躲藏在威海卫军港内不许出战，造成束手待毙的局面。日本陆军在山东半岛登陆，威海卫陷入包围之中。日军从海面和陆地开炮轰击，中国海军陷入绝境，水师提督丁汝昌自杀。在此战中，北洋海军全军覆没。
战争进行中，慈禧太后和李鸿章始终抱妥协的方针，乞求日本谈判。日方不允。战争即将结束时，在日本的军事压力下，李鸿章以全权代表的身份赴日接受投降条件，签订了《马关条约》。条约规定割让辽东半岛和台湾给日本，赔款银二亿两，允许外国人在中国开设工厂等。
列强瓜分中国的危机《马关条约》签订后，形成了帝国主义瓜分中国的危机。
《马关条约》中的条款之一是把辽东半岛割让给日本，这引起了视中国东北为其禁脔的沙俄的强烈不满。俄国纠集了法国、德国，要求日本放弃对辽东半岛的领土要求，否则将“采取共同的军事行动”。日本无力对抗，决定对俄让步，把辽东半岛归还中国，但索取赎地银三千万两。三国干涉还辽加剧了帝国主义在中国的矛盾和争夺。俄国与英国是当时争霸中国的主要力量，并且因俄国“还辽”有功，清政府对之感恩戴德。光绪二十二年（1896），俄国沙皇加冕典礼，清政府派李鸿章为特使，赴俄参加庆典，与俄国签订了《********》。该约在共同防御日本的幌子下，允许西伯利亚铁路通过中国境内以达海参崴，俄国有在沿线开矿建厂、设置警察的权利。
《马关条约》的另一条款是赔偿银二亿两，并加上赎辽费三千万两。清政府每年财政收入仅八千万两，自然无力偿付，只得向帝国主义借债赔款。英国和俄国为取得贷款的权利而展开激烈争夺。结果，俄国联合法国取得第一次贷款权，英国联合德国取得第二次和第三次贷款权。三次贷款总额折合银三亿两，利息重，回扣高，并以关税、盐厘作抵押担保。此后，清政府经常借贷度日，以各种主权作抵押。借款大多用于偿付赔款、购买军火、财政开支及修筑铁路。到清朝末年，债台高筑，借款总数达银十二亿两。
《马关条约》允许外国在华设厂，于是，纺织、面粉、造船等行业中出现很多外国工厂。光绪二十二年到辛亥革命爆发的十五年间，外商共创办资金十万元以上的工厂一百十九家，资本总额达九千八百万元。外资工厂财力雄厚，设备技术先进，并有优惠的政治特权。20世纪初，帝国主义已控制中国生铁生产的百分之百（1910年），棉纱生产的百分之七十六（1908年），内外航运的百分之八十四（1907年），中国的民族工业力量薄弱，不能正常发展。外国还在中国各地设立许多银行，以发放对清政府的贷款，投资铁路、矿山、房地产业，垄断国际汇兑，吸收中国闲散资金，发行货币，从而控制了中国的财政、金融和信贷。
修筑铁路是帝国主义对华资本输出并划分势力范围的重要手段。光绪二十四年至二十六年（1898～1900）的三年内，列强强迫清政府签订多次铁路借款，总数一亿三千多万元，夺取了长达两万里的铁路修筑权。其中，俄法以比利时银行出面，取得了芦汉铁路的修筑权，英德取得了津镇铁路（后改津浦）的修筑权。美国取得了粤汉铁路的修筑权，英德俄分取了关内外铁路（即京沈路）的修筑权。这些都是深入内地，贯穿广大区域的铁路干线。到清朝灭亡时，先后筑成了京汉、中东、南满、胶济、滇越、正太、沪宁、京沈、津浦等铁路，全长一万八千余里。其中由帝国主义直接或间接投资经营的达一万六千余里，占百分之九十以上，中国自办铁路只有一千七百里。
帝国主义又对中国的矿藏资源垂涎欲滴。甲午战争以后不久，法国即强迫清政府立约，取得了在云南、广西、广东开矿的优先权。以后，英国公司掠夺了在山西、河南的采矿权，两省矿务的财务、人事、盈利均归其支配。四川、直隶、安徽的矿业中，英国资本亦渐渗入。德国则在山东成立德华矿务公司，攫夺全省矿权。俄国则取得了在东北的矿藏开采权，还伸展势力于蒙古、新疆。日本也取得了大冶铁矿矿石的优先供应权。至清朝灭亡时，帝国主义在华已开采的矿场有三十四处，投资四千一百余万元准备开采的矿场二十五处，资本额八千二百余万元，大大超过中国自办的矿业。
在掠夺路权、矿权的同时，帝国主义又争先恐后，占据中国港湾，要求租借地，划分各自的势力范围。光绪二十三年（1897）德国借口传教士在山东被杀，派军舰占领胶州湾，租借青岛，把山东作为其势力范围。俄国紧随其后，派军舰进入旅顺，强租旅顺、大连，并把整个东北置于自己的控制之下。法国要求租借广州湾，把广东、广西、云南视为禁脔，要求清政府不将三省租借给他国。英国除在长江流域保持强大的势力外，又在北方租借威海卫，在南方扩充香港的界址，扩大租占九龙半岛。日本则迫使清政府承认福建省为其势力范围。中日甲午战争后的短短几年内，帝国主义在中国争夺势力范围，为瓜分中国作准备，中国面临着沦为列强殖民地的严重危机。
“济远号”主炮
在帝国主义划分势力范围的狂潮中，美国因忙于争夺菲律宾而姗姗来迟。它提出了“门户开放”政策，要求在各国势力范围内实行同等的关税、铁路运费，以后又提出保持中国领土与行政的完整，这些都是为了自己能插足于中国，与列强共享利益而不被排挤。
百日维新《马关条约》的签订及列强瓜分中国的危机，极大地震动了各个阶级、阶层，促进了中国人民爱国意识的觉醒。当议和条件传出后，举国上下强烈反对，主战派官吏纷纷上奏，谴责李鸿章媚敌误国，要求拒签条约。当时，正在北京举行会试的各省举人集会，由康有为起草上皇帝书，提出“拒和、迁都、练兵、变法”，签名的举人有一千三百余人，掀起了反对投降的巨大运动。这就是著名的“公车上书”。台湾人民闻知割弃台湾的消息更是悲愤交集，誓不愿做亡国奴。日军在台湾登陆，台湾军民激烈抵抗，在孤悬海外、饷械俱缺的情况下，和优势日军战斗拼搏。
继“公车上书”之后，康有为又给光绪帝（即清德宗载）多次上书，建议变法。同时，在北京创办《中外纪闻》，设立强学会，进行宣传鼓动，团聚了一批维新志士，争取了光绪皇帝及帝党官僚翁同龠禾等的同情和支持。强学会因遭顽固派的嫉恨而被查禁，但变法维新的思潮汹涌激荡，一发而不可阻遏。维新运动的主要代表康有为、严复、梁启超、谭嗣同等，大力宣传变法的必要性和迫切性。在其倡导和组织下，各地纷纷成立学会，开办学堂，出版报纸。甲午战后四年内，国内设立的学会、学堂、报馆、书局共三百多处。光绪二十四年（1898）初，康有为等又在北京组织保国会，以“保国、保种、保教”为号召，联络和组织知识分子、中下级官吏，经常集会演说，痛陈国难当头，形势危急，激发人们关心国家命运的热情。各省旅京人士也纷纷组织保滇会、保浙会、保川会。通过这些团体和一系列活动，变法思想和救亡运动相结合，并迅速发展，从宣传和组织阶段进入实际行动阶段。
光绪帝看到了康有为的上书，表示赞赏。康有为又向皇帝上《应诏统筹全局折》（第六次上书），指出“变则能全，不变则亡，全变则强，小变仍亡”，建议皇帝大誓群臣，开制度局，许天下人上书。又进呈自己撰写的《日本明治变政记》、《俄彼得变政记》，要求光绪奋发振作，运用君权，排除阻挠，效法日本、俄国，实行改革。光绪二十四年四月二十三（1898年6月11日），光绪帝下“明定国是”诏书，宣布变法，并召见康有为、梁启超等询问变法的步骤和方法派康在总理衙门上行走，梁办理译书局后来又任用谭嗣同、刘光第、杨锐、林旭为军机章京。康有为和其他人递了许多奏折，提出一系列变法建议。光绪帝根据这些建议，颁布改革的诏令，主要是：发展经济，保护农工商业，设立农工商局，提倡私人办实业，奖励发明创造改革财政制度，编制国家预算开放言路，鼓励创办报纸，允许士民上书言事精简官僚机构，裁汰冗员改革科举制度，废除八股，北京创办京师大学堂，各省广设学堂，提倡西学，翻译书籍选派出国留学生改革军制，士兵改练洋操。这种改革有利于资本主义的发展，但并未根本改革封建****制度，甚至为了减少变法的阻力，维新派过去宣传的设议院、开国会、定宪法等主张，在百日维新期间也并未提出过。就是这种不彻底的改良措施，也遭到以慈禧太后为首的顽固势力的反对。早在百日维新之初，慈禧就迫使光绪帝罢免翁同龠禾，以孤立皇帝。又命自己的亲信荣禄为直隶总督，掌握兵权。百日维新期间，大部分大臣和督抚把变法上谕束之高阁，拒不执行。维新派和守旧派的冲突愈演愈烈。京师盛传守旧派要发动政变，光绪帝屡遭慈禧太后的训斥，处在朝不保夕的危境中。帝党官僚和维新派并无实力，一筹莫展，寄希望于正在小站练兵的袁世凯。光绪帝召见袁，升他为侍郎。谭嗣同夜间访袁，劝他举兵勤王，驱除旧党，支持变法。袁世凯向旧党告密。八月初六，慈禧太后发动政变，囚禁光绪，自己出面训政，废止新政，并下令捉拿康有为、梁启超。康梁逃往日本。谭嗣同、刘光第、杨锐、林旭、杨深秀、康广仁被捕处死。其他维新派和拥护变法的官吏，或被遣戍，或被革职。历时一百零三天的戊戌变法宣告失败。
义和团运动帝国主义划分势力范围，外国传教士在各地胡作非为，引起了人民大众的激烈反抗。戊戌变法刚刚被镇压，农民和城市下层人民掀起了大规模的反侵略斗争。19世纪末，爆发了义和团运动。
义和团本名义和拳，原是起于山东的烧香拜神、操练拳棒的反清秘密组织。为反对外国侵略，义和拳举起“扶清灭洋”的旗号，改称义和团，并得到地方官吏的某些支持，声势日益浩大。清政府在帝国主义的要求下，撤换了镇压不力的山东地方官，派袁世凯为山东巡抚，屠杀和逮捕义和团。义和团遂向北发展，义和团在北京摧毁的一座天主教堂旧址活动于直隶各地，焚烧教堂，拆毁铁路、电线。又渗入天津和北京。光绪二十六年（1900）春夏之交，天津和北京街头上，义和团成群结队，头裹红巾，手执刀矛，公开活动。大街小巷，到处是拳厂和坛场。其他各省也纷纷响应，东北、山西、内蒙占、河南、四川、云南，都有大小规模不等的义和团。以慈禧太后为首的顽固派，因百日维新后在废立光绪问题上与列强存在矛盾，所以承认义和团合法，并采取控制、利用的策略，企图以义和团的刀矛发泄自己的怨忿。
义和团的主要成分是农民、手工业工人，城市居民，尤多青少年，也有妇女参加。它没有统一的组织和领袖，在思想上盲目排外，组织和斗争形式原始落后。他们提出“扶清灭洋”的口号，顺应了********尖锐化的形势，但也模糊了对清朝统治者的认识。
当义和团进入北京、天津，帝国主义立即调动军队，进行干涉。英国将军西摩尔率领两千侵略军，从天津租界出发，向北京进攻。但沿路遭到义和团的阻击，被迫退回。接着，英、俄、日、法、德、美、意、奥八国组成联军，强行攻占大沽炮台，正式挑起大规模入侵中国的战争。慈禧太后等出于对洋人不满，遂决定宣战。南方各省督抚抵制宣战，提出东南互保，与帝国主义勾结，维持现存秩序，镇压人民的反侵略斗争，保护帝国主义、封建主义的利益。
面对帝国主义军队的进攻，义和团和清朝爱国官兵进行了英勇抵抗。天津城郊的战斗持续了一个多月，手持刀矛的义和团群众遭屠杀，聂士成等清朝的将领、士兵浴血奋战，以身殉国。八国联军占领天津后，纠集两万兵力，向北京进攻。清朝调集一些勤王军阻截，但抵敌不住侵略联军的凶猛攻势。光绪二十六年七月，八国联军占领北京，慈禧太后带着光绪帝仓皇逃走，前往西安。侵略军分兵四出，占领山海关、张家口、保定、井陉等战略要地，并在京津地区屠杀抢劫。民居商铺被焚烧，户部存银洗劫一空，颐和园的文物、书画、古器被捆载而去，北京城遭到外国侵略军的又一次蹂躏和践踏。
沙俄除了参加八国联军外，竟出动了十多万军队入侵中国东北，烧杀抢掠，占领主要城市，企图并吞东北全境。还制造了惨绝人的大屠杀，烧死、杀死在江东六十四屯的中国居民三万人并将居住在海兰泡的七千多中国侨民驱赶入黑龙江，活活淹死。
慈禧太后利用义和团“灭洋”，是为了发泄私愤。但她对义和团始终心存戒惧，在逃跑的路上就急忙发布“剿匪”上谕，命令清军掉转枪口，对准义和团。又催促李鸿章北上，与帝国主义议和乞降。李鸿章和帝国主义签订了《辛丑条约》，主要内容有：赔款四亿五千万两，拆除大沽至北京间的中国炮台，允许各国在北京附近驻兵，设置东交民巷使馆区，禁止中国人民成立或参加任何反帝组织，惩办首祸诸臣。《辛丑条约》使中国下降为列强共管的半殖民地。
帝国主义扩大侵华权益20世纪初，帝国主义的侵略更加深入。英、美、日相继强迫清政府签订《通商行船条约》，增开商埠，开放内河水道，为外国商品和资本输入中国提供更多的方便条件。帝国主义的争夺更加激烈。八国联军时，沙俄占领东北全境，迟迟不肯撤兵，引起日本和英美的强烈不满。日英结成了同盟，共同对付俄国。光绪三十年（1904）日本和俄国在中国的领土上爆发大战，双方调动六十万大军在沈阳附近会战。而清政府无力干预，竟宣布“局外中立”。向北京进犯的八国联军旧照战争结果，俄国陆军败退，海军覆灭日俄在美国调停下停战议和，俄国将南满的利益让给了日本而退后北满。此后，日本扩大从沙俄手中夺来的权益，独占南满铁路，扩充旅大租借地。俄国则紧紧抓住北满，以中东铁路为主干，渗透势力于各地。美国提出诺克斯东北铁路“中立化”计划，要由列强共同投资和管理，企图插足于日俄的势力范围内。刚刚经过大战的日本和俄国重新修好，抵制美国势力进入东北。鉴于东北处在日俄瓜分的严重危机下，光绪三十三年清政府宣布废止东北的将军制，改为奉天、吉林、黑龙江三省，设东三省总督和三省巡抚，并企图开矿、设厂、筑路、练兵，以抵制日俄。但当时的清政府已十分腐败，不可能有所作为，东北建省未能抵制日俄势力在东北的日益扩张。
英国和俄国为觊觎西藏进行长期争夺。英国侵略军一千多人突然闯过中印边界，于光绪三十年占领拉萨，强迫西藏地方当局签订《拉萨条约》，阴谋把西藏从中国分裂出去。在中国各族人民的强烈反对下，清政府不敢在条约上签字，但以后重订新约，英国仍取得了许多特权。
辛亥革命发生后，帝国主义又趁火打劫。当时，俄国正在胁迫清政府重新修订《伊犁条约》，企图进一步掠夺领土和权利并乘中国局势动荡，干预和侵略蒙古地区，分割中国领土。英国也在藏策划分裂活动，致使中国的边疆危机迭起。辛亥年，即宣统三年（1911），是社会矛盾长期积聚而达到总爆发的一年。八月，爆发了资产阶级民主主义革命。
黄花岗起义和保路运动以孙中山为首的资产阶级革命派，计划在广州发动更大规模的起义。在条件尚不具备而事机又有泄漏的情况下，同盟会领导人黄兴决心迅速发动起义，冒险一击，时间定于宣统三年三月二十九（1911年4月27日）。届时黄兴仅率一百数十人发难，攻入两广总督督署，随后遇到大批清军的攻击。革命党人以寡敌众，许多人战死或被捕牺牲。其遗骨合葬于黄花岗，故这次起义称“黄花岗起义”。
黄花岗起义刚刚被镇压，湖南、湖北、广东、四川四省广大人民以及资产阶级、地方绅商，为反对清政府掠夺商民路权，擅自把粤汉、川汉路权拍卖给英美法德四国银行团，又掀起了保路风潮。四川保路运动发展尤其迅速，超出了立宪派“文明争路”的范围。成都和全省许多城镇一齐罢市，并提出不纳粮税、不认外债等。清政府决定武力镇压，派端方带兵入川。总督赵尔丰逮捕保路的领袖多人，并开枪击毙游行群众数十人。四川各地的同盟会员和哥老会员纷纷组织保路同志军，筹划起义，把合法的保路运动发展为反对清朝的武装斗争。各路同志军从四面八方围攻成都，声势浩大。清政府急忙从湖北调兵入川，湖北形势亦发生动荡。
四川保路运动为武汉革命党人发动起义创造了有利条件，武汉地区的文学社、共进会等团体，平日在新军中宣传革命、发展组织，因而在军队中有深厚的基础，许多士兵和下级军官参加革命组织。
武昌起义宣统三年八月十九（1911年10月10日）夜间，驻在武昌城内外的新军发动起义，攻占总督衙门，清朝官吏遁逃。但当时革命派的重要领导人都不在武汉，起义士兵筹划组成湖北军政府时不懂得保持领导权的重要性，以为需要有名望、有地位的人出来组织政府。于是，清朝高级军官新军协统黎元洪被请出来当都督，立宪派汤化龙当了民政长。
武昌起义在全国范围内产生了巨大影响。首先是湖南和陕西分别发动起义，树起独立的旗帜。接着，各地革命党人纷纷组织会党、新军起来响应。在短短一个多月时间内，又有江西、山西、云南、浙江、江苏、贵州、安徽、广西、福建、广东、四川、山东等省和上海宣布独立。武昌的革命军与清军相持于汉口、汉阳，江浙的革命军打败清军、克复南京、组织北伐，一时革命风潮大盛，连清朝统治的腹心地区直隶，也发生了滦州的新军起义。
辛亥革命中，孙中山领导的同盟会是领导者和组织者，起义的普遍发动和迅速发展是同盟会长期宣传、组织、筹划的成果。会党和新军是主要的依靠力量。他们反对清朝的态度最坚决，斗争最勇敢。资产阶级立宪派本来并不赞成革命，但在争路、宪政问题上已和清政府产生严重裂痕，起义的普遍发动把他们推向了革命一边。他们的地位很有利，一方面既不是清朝的当权派，容易转身投向革命另一方面，他们有声望，有产业，受到地方上的信任。所以，立宪派这时几乎全都放弃君主立宪的主张，赞成共和政体，并在新政权中占据了重要位置。甚至，有些旧官僚受到周围的压力，看到大势所趋，也不得不附和革命，这样就扩大了革命阵营的声势，使清朝政府陷入众叛亲离的不利处境。但立宪派和旧官僚投向革命，也带来了严重的后果。他们和革命派的思想和目标很不一致，在革命内部争夺权力，形成错综复杂的情况。有的省分，革命派发动起义，建立了革命政权，但立宪派和旧势力通过政变和武力手段，屠杀革命派和群众，篡夺了权力，如湖南、贵州。有的省分，革命派和立宪派并存，立宪派占了优势，以后两派都未能保持权力，一些掌握军队的实力派取而代之，如云南、浙江、四川。有的省分，经过各种势力的斗争，政权落在流氓、政客、军阀手中，如福建、山西。还有的省分，清朝旧官僚投机革命，宣布独立，摇身一变，成为新政权的首领，如江苏、广西、山东。经过一段实力的较量和形势的演变，掌握在革命派手中的尚有上海、广东、江西、安徽等地区。但革命派也在分化蜕变，有些人放弃了革命理想，向着官僚军阀势力靠拢。
武昌起义后，年底，孙中山从海外回国。各省代表齐集南京，推举孙中山为临时大总统，组织南京临时政府。翌年元旦（民国元年1月1日）孙中山宣誓就职，任命临时政府工作人员，颁布除旧布新的各项政令。不久又成立临时参议院，制定了《中华民国临时约法》。
清帝退位武昌起义敲响了清王朝的丧钟。帝国主义迫于形势，打起了中立的幌子，催促清朝政府起用袁世凯。北洋军队的将领都是袁的心腹，要调动他们抗拒革命，非袁不可。清政府只好解散皇族内阁，请袁世凯出山，任命他为内阁总理大臣，向他交出军政大权。袁世凯以帝国主义为后盾，挟北洋军队的实力，一面利用革命声威，恫吓清政府，逼迫满族亲贵交出权力一面又向革命派威胁利诱，施加压力，迫使就范。袁世凯指挥北洋军进攻武汉时，同盟会领袖黄兴率领革命军英勇抗击，但事权不一，力量悬殊，战斗失利。北洋军占领汉口、汉阳，炮轰武昌。经过帝国主义的撮合，袁世凯又和革命阵营试探和谈。早在孙中山回国以前，南北和谈已在上海进行，双方就停战、国体、召开国民会议等进行讨论。帝国主义支持袁世凯，压迫革命派妥协。立宪派和有的同盟会员也向袁世凯靠拢，表示如果清帝退位，将拥护袁出任第一任大总统。孙中山回国后，虽然反对妥协，积极主张北伐，组织了各路北伐军，但各军未经训练，编制互异，指挥不灵，遭到各方面反对和掣肘。帝国主义拒绝承认南京临时革命政府，扣留海关税收各省军政府新建，供应浩繁，革命政权因此陷入严重的财政危机。立宪派和一部分同盟会员则指责非难孙中山等的革命主张，致使北伐无法进行。孙中山面对革命阵营的涣散状态和南北议和的既成事实，也无能为力，只得同意让步。塞宴四事图·布库他表示如果清帝退位，宣布共和，自己即辞去职务，可另选袁世凯为正式大总统。袁世凯在得到革命派出让政权的确切保证后，便向隆裕太后上奏，声称自己的北洋军队已无力镇压革命，保卫京畿，请召开皇族亲贵会议，速定方针。他自己则不再入朝，只派心愎催迫清帝退位。隆裕太后召开多次御前会议，争论激烈。一部分满族亲贵态度顽固，反对退位，组成宗社党，指责袁世凯“蔑视纲常”，“居心更不可问”，主张和南方革命军决战，袁世凯唆使段祺瑞等数十名前线北洋将领致电清政府，要求实行共和政体，斥责皇族亲贵“败坏大局”。各地官吏迎合袁的意图，纷纷电奏，主张共和。宗社党本无实力，其首领良弼此时被革命党人彭家珍炸死，亲贵们吓得纷纷逃到天津租界和大连、青岛。民国元年二月十二日，隆裕太后带着宣统小皇帝举行清王朝最后一次朝见仪式，接受优待皇室的条件，发布退位诏。统治中国268年的清王朝宣告灭亡。
