1900年，由英、法、美、德、日、意、俄、奧等國軍隊組成的八國聯軍約兩萬餘人，進攻大清王朝首都北京。而在北京地區一帶迎戰八國聯軍的大清王朝軍隊，總兵力達11.3萬人，雙方的火力、兵器等裝備竟也相差無幾，在當時均為世界領先水平。然而，經過56天的緊張且又激烈的交鋒，在本土作戰的大清王朝軍隊最終全線潰敗，八國聯軍長驅直入侵佔了大清朝首都北京，慈禧太后等皇室率眾離京西逃。
1840年鴉片戰爭以後，大清王朝軍隊與入侵的外國列強軍隊的作戰幾乎逢戰必敗，每一次戰敗都使得清朝國家利益進一步喪失，民族災難進一步深重。對此，清廷也意識到這種軍事上的失利，主要是由於清朝軍隊武裝力量不甚強大所造成的。因此，在甲午戰爭失敗後，清廷下決心花大投入建立起能夠抵禦外地的新式軍隊。
據史料記載，在新式軍隊的建設方面，清廷完全按照德國軍制進行組建，從軍隊編制、武器裝備，到軍隊的日常練習、後勤保證，等等，幾乎全部引進和照搬德國軍隊模式，武器裝備也全部從德國引進。到1900年時，清廷的新型軍隊建設已經初具規模，組建成了兩支戰鬥能力較強的新式軍隊。
在八國聯軍尚未發動侵華戰爭之前，當時的清廷在北京與天津乃至華北附近地區安排部署的清軍總兵力超過了11.3萬人，其中包括聶士成的淮軍，宋慶的毅軍，袁世凱的新軍，董福祥的甘軍，慶親王奕劻的神機營，端郡王載漪的虎神營，以及清廷直屬九門提督、步兵統領的御林軍。除此，在京津地區一帶還有能夠配合清軍作戰的大批地方團練、義和團民，等等。在實際上，清廷可用兵力已經超過了25萬人。
自甲午戰爭戰敗後，清廷也十分重視清軍武器裝備的更新和引進，由此使得清軍的武器裝備及軍事訓練也得到了相應的提高。據當時清朝海關統計，經天津口岸輸入的武器僅在1898—1899年間就猛增了8倍之多，其中有重型火炮、機槍和步兵長短槍等新式武器。這已充分表明京津地區的軍隊得到了極大的擴充，其裝備也得到了更新。其中武衞軍、神機營等大都採用了西式先進武器，並配備速射機槍和各式大炮，清軍與八國聯軍在武器裝備方面已經沒有了“時代差”。相比之下，八國聯軍作為一支外來入侵的聯合部隊，其兵力數量明顯佔據劣勢。
清軍又是在本土作戰，有着可靠而良好的後方基地，軍隊可以得到不斷的補給。特別是天津大沽炮台，儘管這裏是聯軍通往北京城的必經之路，但在第二次鴉片戰爭後，清廷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。這座炮台上配置着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。防禦攻擊似乎都沒有多大的問題。
然而，從1900年6月21日宣戰開始，僅僅歷時56天，八國聯軍就戰勝了總兵力數倍於己的清軍，於1900年8月17日佔領北京全城，並最終導致1901年9月7日清廷與各國列強簽定《辛丑條約》這個不平等條約。
那麼，究竟是什麼原因，導致人多勢眾的清軍最終打不過兵力區區兩萬人的八國聯軍呢？據軍史專家研究分析，主要有以下幾個方面：
一是軍隊編制與指揮系統殘缺不全。雖然在袁世凱的新建陸軍和張之洞的軍隊當中出現了合成部隊的趨勢，但就當時整個清軍而言，還沒有形成專業的兵種分工和後方勤務。而在軍隊的指揮系統上，清軍也缺乏一個統一嚴密的參謀系統，最高指揮機關常常出現消息不靈，情況不明的現象，發佈不切實際的作戰命令。比如，大沽炮台在6月17日已經失守，清廷卻在6月19日發佈了堅守炮台的作戰命令。而在戰爭中，清廷忽而令袁世凱帶隊來京，忽而令其原地駐守，忽而又令其派兵赴天津作戰，使人無所適從，以致直至戰爭結束，戰鬥力頗強的袁軍也未參戰。
二是缺乏具有現代知識和現代戰爭素養的合格軍事指揮員。無法培養符合現代戰爭要求的合格軍官始終是晚清軍事教育最大的不足之處，而在清軍之中，相對於低級軍官，合格的中、高級指揮官的缺乏更為嚴重。甲午戰爭之後，清廷為訓練新式軍隊傾注了極大的精力，引進大批新式武器裝備，並在基層士兵的訓練上取得了一些成效，但在合格的高級軍官的培養使用上進展甚微。各式軍事學堂培養出的基層士官仍然為數極少，並且無法染指軍隊的指揮權，權力仍然牢牢地把握在舊軍官的手中。在戰爭中，清軍整體作戰方法保守落後，主要採取分兵把守、單純防禦的消極方針，在大沽、天津、北京各次防禦作戰中，都被敵人正面攻擊與側翼包圍而一舉攻破，這些情況表明清軍缺乏能夠把握戰役全局的將帥之才。他們仍採取保守過時的戰術，特別是在守城方法上，基本沿用冷兵器時代的一套，因而儘管清軍兵力居於優勢，但得不到有效的指揮協同，仍不免於失敗。
三是清軍後勤紊亂，機動性差。清軍的整編訓練均由各督撫、將領們自行辦理，清朝朝廷並無統一的規劃，在武器裝備上極為混亂。清朝的各種軍隊號稱有百萬之眾，而其中較有戰鬥力的練軍、防軍和新軍的總數約為36萬人。但據倫敦《泰晤士報》報道，清朝能集中到北京前線的軍隊卻只有14萬人，而其中已在直隸的清軍就已達11萬人。因此，“1900年，正如1894～1895年那樣，並不是中國被外國敵人打敗了，實質上，再一次被外敵打敗的乃是京師所在的直隸部隊”。
四是清軍的訓練水平仍然落後。在訓練內容上徒具形式，不切實戰。一個外國軍官認為清軍根本沒有徹底地操練，他辛辣地諷刺道：“至操練的方式，與其説是訓練一支軍隊，毋寧説是在發展運動員的肌肉。”袁世凱也認為：“中國兵制，徒守湘淮成規，間有改習洋操，大抵襲其皮毛，未能得其奧妙。”其次，清軍缺乏協調作戰的演習，“中國不舉行正式的軍事演習”。
以上種種情況表明，清軍距離一支合格的近代軍隊的標準還有很大的差距。這些軍隊雖然大多采用了西方的武器裝備，並用西式操典訓練，但仍然只是徒具形式。對於近代軍事的真正內涵，無論是指導改革的規劃者還是普通的士兵都所知甚少，而高級軍官尤甚。在軍隊體制改革上的滯後嚴重製約了軍隊戰鬥力的發揮。長久存在於清軍中的弊端也仍然存在。
