庄亲王府是义和团的总坛，拳民们在王爷载勋的支持下，用八仙桌、棉被构筑工事，与攻入的英军展开逐屋争夺。英国士兵为节省子弹，常将拳民逼到角落用刺刀解决，王府花园的荷花池被鲜血染红，漂浮的尸体堵住了排水口。当傍晚英军占领王府时，发现载勋已带着家眷逃往西山，只留下三百多具拳民的尸体（《英国陆军战史》）。
此时的紫禁城，已能听见远处的枪炮声。总管太监李莲英催促慈禧赶紧出逃，而这位刚颁布《宣战诏书》的太后，正颤抖着换上蓝色的粗布农妇装。"奴才刚才看见，日军已经到了神武门！"李莲英的声音带着哭腔。慈禧最后望了一眼铜镜中憔悴的自己，将一枚翡翠翎管塞进袖中——这是她仅带走的几件珍宝之一。光绪帝则木然地站在一旁，看着太监们烧毁来不及带走的奏折，火光映着他苍白的脸，没有任何表情（《庚子西狩丛谈》）。
七月二十一日（8月15日）凌晨，慈禧与光绪的銮驾从西华门仓皇出逃，随行的只有少数王公大臣。当车队经过西长安街时，正遇上一队德国巡逻兵，护驾的神机营士兵想上前阻拦，却被德军开枪打散。慈禧的轿夫吓得跪地求饶，幸好德军上尉认出了轿夫服饰的特殊，竟挥手放行，慈禧一行逃过一劫。
联军占领北京后，一场持续数日的大劫掠拉开序幕。各国军队划分了"占领区"：英国占王府井，美国占东单，法国占西四，德国占朝阳门，俄国占北城，日本占南城，意大利和奥匈帝国则分得外城的小块区域。各国指挥官默许士兵"战利品"，英国将军盖斯利甚至说："这是对他们焚烧使馆的合理报复。"（《八国联军档案》）
户部银库成了最先遭殃的地方。俄军士兵炸开库门，将两百九十万两白银搬运一空，马车在户部衙门前排起长队，整整运了三天。一名俄国军官在日记中炫耀："我一个人就分到了五千两，足够在圣彼得堡买一栋别墅。"（《俄国人眼中的庚子之变》）而日军则对翰林院情有独钟，他们抢走了《永乐大典》残存的三百多册，还将能找到的古籍堆满了十辆马车，其中包括宋代刻本《资治通鉴》。