尽管武器装备落后，防御工事简陋，加上战前准备不足，在战斗中广大爱国官兵处于劣势，但是他们英勇无畏，在侵略者的疯狂武装入侵面前，进行了一场殊死的战斗。英、法侵略者们狂妄地叫嚣，大沽炮台的守军经不起半个小时的轰击便会溃散。可是，他们硬是坚持了两小时又一刻钟。当他们集中力量猛烈轰击敌人兵舰时，万没料到数百名侵略者已经偷偷登陆。由于仅仅需要越过很短的一段泥沼地，所以侵略者们向炮台步步近逼。这时，一位爱国士兵纵身从炮台上跳下，前来迎敌，终于壮烈牺牲。一群侵略者冲进炮台后，忽然，传来震耳欲聋的爆炸声。侵略者们受到应有的惩罚。只见这群人鲜血淋淋地从坍塌的建筑物里爬出来，痛苦万状地爬过炮台前的斜坡，滚入下面的壕沟。这群人共达40名，尽管得到抢救，但是绝大多数终于死了。在这次战斗中，广大爱国官兵打死打伤英、法侵略者110名，击沉敌人兵舰4艘。但是，也有200多位爱国的清朝官兵伤亡，其中北炮台游击沙春元，南炮台都司陈毅、千总常荣魁等为国捐躯，喋血疆场。广大爱国官兵舍身杀敌、英勇献身的壮举，令外国人折服：“中国兵械虽不甚精，而兵弁大都忠勇。”
俄国公使普提雅廷见英、法侵略者用武力攻占大沽炮台后，按捺不住内心的激动，异常兴奋。在他看来，这次军事行动，就像美国独立战争中的“刻克山”战役一样具有决定性意义。
随着大沽炮台的失陷，天津的门户洞开。满载着1000多名英国、法国侵略者的12艘兵舰趾高气扬、耀武扬威地溯河而上，26日直抵天津。沿途竟没有遇到一兵一卒的阻拦。而谭廷襄等清朝政府文官武将，不尽守土之责，寻找借口，自动放弃对天津的防守。
枪口，正对准咽喉
1858年5月30日，英国全权大使额尔金、法国全权大使葛罗、美国公使列卫廉、俄国公使普提雅廷分乘2艘炮舰、轮船，沿白河，以胜利者的姿态抵达天津。在这个天子渡口的河畔，面对着天津城，屹立着一片半庙宇、半宫殿式的建筑物（后为望海楼天主教教堂所在地），额尔金和葛罗就驻节在这里。额尔金驻西面，葛罗驻东面，两面都由他们的武装卫队保护，而不见一艘商船的河面上静静地停泊着英国和法国的轮船和炮艇。列卫廉和普提雅廷则强占了隔河不远处的一个宽敞的馆第，即东门外“天成号”韩姓大院。
四国使节到达天津之后，立即接到清政府的一个照会，通知他们，根据5月29日上谕，大学士桂良和吏部尚书花沙纳已经奉命驰驿前往天津，查办通商事务。原来，早在四国使节抵达天津之前，英国翻译、中国海关税务司李泰国就曾通知清政府，要求咸丰皇帝另派头品可以主持之大臣二员，迅速前来共议，不希望再见到原来所派遣的钦差大臣，否则的话就要进入北京，并且攻击天津城。英、法侵略者还不时探测北运河水道，做出准备去北京的姿态。咸丰皇帝生怕桀傲不驯的洋人真的打到京城来，于5月29日赶忙派大学士桂良、吏部尚书花沙纳为全权大臣，前往天津，与各国议和。
6月2日，桂良、花沙纳赶到天津，下榻于北门外针市街，准备与各国使节开始交涉。同一天，咸丰皇帝又加派侍郎衔耆英为钦差大臣帮同交涉。这位清朝最高统治者的如意算盘是：由桂良、花沙纳先答应各国使节的一部分要求，如果侵略者们还不满足，再由耆英出为转圜，答应几条。侵略者特别是英国侵略者自当深信耆英，不致推托。桂良是一位74岁的儒雅老者，姿态安详，彬彬有礼，但给人以软弱无力的感觉。而花沙纳则比较年轻。这两位清朝政府全权大臣，作为中方的谈判代表与以胜利者自居的英、法、美、俄等国使节进行交涉，是相当被动，也是相当困难的。列强不仅有已经开到天津的军舰作后盾，而且在谈判以前还由额尔金派人到香港去催派部队，以增加其谈判中砝码，并以要求进入北京、攻击天津相威胁。桂良、花沙纳等人受羞辱、被逼索的命运似乎无法避免。
6月3日，桂良和花沙纳就通知各国使节准备随时开始谈判，接着与各国使节依次进行了首轮会晤。4日首先会晤英国全权大使额尔金，6日会晤法国全权大使葛罗、俄国公使普提雅廷，7日最后会晤美国公使列卫廉。这几次重要会晤都是在南门外海光寺举行的。为了在中国人的心目中突出自己是战胜者，树立起不可一世的地位，英国全权大使额尔金精心设计了自己该如何出场亮相，以产生一种造声势、显威风的效果。由“加尔各答号”军舰上的一支乐队为前导，在150名身着猩红色制服的海军仪仗队的护卫下，额尔金来到海光寺会见桂良、花沙纳等人。初次会晤，额尔金就非常傲慢，毫不客气地要验看桂良等人的全权大臣关防，桂良以咸丰皇帝谕旨为证。额尔金表示桂良等虽有全权名义，但没有关防，要求必须把这个遗漏弥补齐全，否则的话，是否开议，还有待考虑。6日法国全权大使葛罗也强调桂良等没有正式关防，不能便宜行事。在首轮会晤之后，额尔金和葛罗就将办理实际交涉的谈判权力完全交给随员威妥玛、李泰国和马吉士。
也就在这时，耆英出现了。他于6月8日来到天津，次日便将自己的到来通知给英、法、美、俄等国使节。10日拜会四国使节，列卫廉和普提雅廷会见了耆英。可额尔金和葛罗却分别答复说，因为忙于和正式派来的钦差全权大臣交涉，没有时间和他会见。11日英国全权大使额尔金的两位翻译威妥玛、李泰国前来拜访了耆英，算是对前几年曾经和外国人有过密切接触的一个清朝政府官员的礼貌的举动。因为耆英在1842年曾参与商定中英《南京条约》，1843年又奉调往广州任钦差大臣，商定通商章程和中英《虎门条约》，1844年商定中美《望厦条约》和中法《黄埔条约》，并一直保持着对外友好关系。这位多年来一直对英国人、美国人、法国人委曲顺从，畏敌如虎的清朝政府官员，怎么也没有料到，前来拜访他的李泰国为自己的个人生命划了一个句号。耆英对于威妥玛、李泰国的拜访，感到非常荣幸。他提出一项和平解决目前困难局面的建议，即以撤离停泊在河面上的一切外国船只作为开始进行谈判的先决条件。同时，他又追忆起与旧日的英国朋友和老熟人如何如何友好，表示对老朋友的友情依然如故，至今仍深深地依恋着，并请威妥玛、李泰国代他向老朋友们致以真挚的问候。就在耆英想尽一切办法与英国人套老交情，尽力装出与英国人私交很深的样子，谈兴正浓的时候，李泰国向他猛地泼来一盆冷水。李泰国极不礼貌地打断了耆英的谈话，拿出一份英国人在掳走叶名琛时发现的一份耆英写给咸丰皇帝的奏折。在这个奏折中，耆英向咸丰皇帝表示自己所以和外国人维持表面上的友好关系的理由，以及所希望的“驾驭夷人”的方法，“羁縻夷人”的真正目的，不过是“虚与夷人委蛇而远之”。李泰国他们不仅不承认耆英的谈判资格，而且还当场予以羞辱，使得这位年事已高的清朝政府官员十分狼狈，觉得老脸都丢尽了，被迫离开天津，逃回北京。咸丰皇帝对此非常恼怒。本来启用耆英是为了让他发挥转圜的作用，可是，不但这一计划完全落空，而且还招来外国人的嘲弄、羞辱。他愤怒已极，把对外国人的仇恨也一齐发泄在耆英的身上，于是，便以耆英擅自离开职守为由，赐帛自尽。
为了尽快结束眼前这场中外交涉，清政府无奈，只好屈服于各国使节的压力，向桂良等人颁发一颗关防，以昭诚信。在桂良等人与四国谈判代表所进行的交涉活动中，第一个商定和签字的条约就是中俄《天津条约》。作为签约国的代表，俄国公使普提雅廷曾经充当清政府与英、法等国交涉的调解人，比较多地了解和掌握了清政府的弱点。同时他又尽可能地利用英、法侵略者武力占领大沽口，开进天津给清朝统治者造成的恐惧来迫使清朝政府谈判代表接受他的无理要求。而他的同胞穆拉维约夫也在客观上助了普提雅廷一臂之力。因为在刚刚签订不久的中俄《瑷珲条约》中，穆拉维约夫逼迫清政府放弃根据1689年中俄《尼布楚条约》业已订明为中国人所有的黑龙江北岸，并把一向在中国人管辖之下的乌苏里江以外地方留待日后解决。与割让领土相比较，在清朝政府谈判代表看来，普提雅廷的要求就温和多了。因而，仅仅经过了一个星期的谈判，双方就于6月13日签订了条约。
中俄《天津条约》主要内容包括设有紧要公文，遣使臣亲送到京。往来照会，均按平等。俄国商人可在上海、宁波、福州、厦门、广州、台湾和琼州等七处海口通商。若有事故发生，中国官员须与俄国领事官员，或与代办俄国事务之人，会同分别办理。俄国人若有获罪者，其犯人应照俄国刑律科罪。天主教弛禁，中国于安分传教习教之人，当一体矜恤保护，不可欺侮凌虐，亦不可于安分之人禁其传习。中俄将从前未定明边界，秉公查勘，立定凭据。京城、恰克图二处之间设立驿站。俄国享有最惠国待遇。其实，最惠国待遇这一款就已经包括了俄国所要求的一切。
在中俄《天津条约》签字后刚刚一天，从6月14日起中美《天津条约》谈判就开始了。第一天，双方讨论的主要问题是使节访问北京及租地的方式、通过港口进入国内等。桂良等清朝政府谈判代表在这些问题上，不肯轻易让步，一再讨价还价，想方设法降低对方要求。但是，对方却贪婪得很。在讨论美国增开通商口岸的要求时，清朝政府谈判代表说，俄国人在条约中只补充了两个港口，一个是在海南岛的琼州，一个是在台湾。这些新开港口也可以对美国人开放。但是美国政府谈判代表并不以此为满足，还要求中方开放汕头和淡水。这一天，双方谈判了七个小时。第二天，又讨论了五个小时。第三天，双方持续了七个小时的激辩。到第四天才完成了初步的讨论。
在谈判的过程中，关于中国方面最重视的使节驻扎北京的权利问题，美国政府谈判代表们采取了一个折衷的办法，既要求得到在中俄《天津条约》中清政府已经许给俄国的权利，遇有要事，不论何时，应准到北京暂住。又表示若系小事，不得因有此条，轻请到京。但是又另外规定，嗣后不论何时，清政府允准任何其他国家使节前往北京居住的权利，毋庸再行商议，这项权益，美国应立即均沾。
卫三畏和马丁等人还硬在条约中塞进基督教弛禁这一条款，宣称耶稣基督圣教，又名天主教，原为劝人行善，凡欲人施诸己者，亦如是施于人。嗣后所有安分传教习教之人，当一体矜恤保护，不可欺侮凌虐，凡有遵照教规安分传习者，他人毋得骚扰。而在谈判此项条款时，卫三畏曾经要求给予传教士们以更加广泛的自由。由于清朝政府谈判代表担心这样会给中国带来十分严重的后果，坚决反对，所以迟迟未决。直到条约签订的前一夜，卫三畏彻夜未眠，还在琢磨如何才能把传教宽容条款塞进中美《天津条约》。第二天早晨，他和丁韪良坐着轿子赶去与桂良谈判，动用威吓等手段，最后在字句上也作了些微小的变动，把准许传教以条约的形式固定下来了。因而，对于卫三畏的此番举动，美国国务卿曾给予较高评价。他认为：“首先，基督教世界将不能忘记，基督教弛禁这一宽大条款所以能列进我们的对华条款中，得力于你的地方，比任何其他人都要多些。”
在美国公使列卫廉的坚决要求下，于6月18日滑铁卢战役纪念日这一天，中美双方签订了《天津条约》。批准书将在一年之内互换，但没有指定换约地点。
虽然中法《天津条约》是最后签订的一个条约，但事实上这个条约的谈判是紧接着中美《天津条约》的谈判而来的，并且比中英《天津条约》谈判还要短些。从6月15日开始，中法双方谈判代表就对法国人提出的各项要求进行讨论。每天法国政府谈判代表都要乘坐着轿子穿过天津全城去办交涉。早晨，他就条约草案中所要讨论的内容从法国全权大使葛罗那里得到指令；傍晚，他向全权大使汇报已经取得的进展和为此他所付出的努力。总之，他们是要从中国人身上攫取更多的侵略权益。尽管清朝政府谈判代表不甘心，也不情愿遭受列强们如此深重的盘剥，蒙受侵略者们所带来的如此巨大的屈辱，但是，在英国和法国的炮舰之下，在正对准咽喉的枪口面前，也是一筹莫展。中国就像是一块肥肉，受到披着外交官外衣的强盗们的大肆宰割和吞食。
在谈判中，法国政府谈判代表无理而又无赖的本来面目淋漓尽致地表现出来。正像他们自己吹嘘的那样：由于清朝政府“钦差大臣派出来的代表都顽固异常，他们只有在逼（迫）不得已时才逐步退让，而且还要对已作的让步喋喋不休，所以弄得不好，会议可能会往后拖。法国式的直率和狂怒在和中国式的狡猾与机智较量时得花很大的力气。只有一件事对我们是有利的，那就是高昂的谷价，它使居民感到激怒，并开始使中国政府感到担忧。”因为英国和法国的战舰进入天津，使正常的交通和贸易都受到极大的影响，甚至运送粮食的趸船也不到天津来了，这样就造成了粮价暴涨，原来值40两白银的大米，这时忽然涨到了140两。而英、法侵略者一天不离开天津，这种情况就不仅一天不会改变，而且只能一天比一天严重。于是，法国政府谈判代表便趁机大耍流氓无赖，“每到我们要求什么东西时，中国方面总是回答道：‘好吧！那么我们离开总可以了吧！’而我们则给他们当头一盆冷水说：‘还不走呢！’”
法国政府谈判代表要求解决长江对外国贸易开放的问题，清朝政府谈判代表认为，只有在长江地区结束对太平天国起义军的讨伐以后，才能谈得上长江对外国贸易开放，并保证说，只要军事行动一结束，双方便能就这一问题签订新约。但是法国政府谈判代表则坚持现在双方正在谈判签约，所以最好是把这个问题解决好，法国当局担保对于即将讨伐太平天国起义军的地区，一律不发通行证。清朝政府谈判代表也只好答应。
法国政府谈判代表提出增加开放包括天津在内的一些港口的要求。清朝政府谈判代表拒绝开放天津港，并引英国人的例子，说明他们已经放弃此项要求。法国政府谈判代表表示不相信中方的这说种法，因为在中国给额尔金的照会中还曾特意把天津提出来作为外国使节可能的居住地。清朝政府谈判代表于是说：天津为贫瘠之地，实在是没有什么买卖可做。可是法国政府谈判代表继续坚持要开放天津。清朝政府谈判代表无奈，只好说：英国人已经接受由山东的登州代替天津。因此他建议法国在琼州、潮州以及泉州、台湾、淡水三个港之中挑选一个。怎奈法国政府谈判代表狮子大开口，要泉州、台湾、淡水三港全部开放。清朝政府谈判代表被吓得怪叫起来，一口拒绝全部开放，但是交涉的结果却使法国政府谈判代表比较满意，因为台湾和淡水被答应开放了。接着，法国政府谈判代表又要求开放乍浦、南京和汉阳，有的虽然遭到拒绝，但是他仍以法国全权大使的名义保留他的要求，或坚持法国全权大使的意见；并保证只有在南京不再被太平天国起义军占领后，才发放通行证，不过他希望在条约中能够提到南京的开放问题。
对于法国商人可以前往中国内地购买中国物产这一条款，清朝政府谈判代表竭力反对。双方争执不休。结果，法国政府谈判代表放弃了这项要求，但是却以一项关系海关税钞的辅助性最惠国条款作为代替。法方之所以同意放弃这一条款而答应以其他条款来代替，是因为法国全权大使葛罗极有把握英国全权大使额尔金一定会坚持把这一条款写进中英条约，那么法国不是同样可以受惠吗？因为遭到清朝政府谈判代表的激烈反对，在北京驻扎使节这一重要问题上，法国政府谈判代表效法了美国人的做法。要求规定凡有法国特派钦差公使等予以诏敕前来中国者，或者有本国重要事物需要办理，皆准进京侨居。但是假如将来清政府允许其他任何条约国家以使节常驻北京的权利，法国也立即享有同样的权益。
对于法国政府谈判代表提出的开放长江沿岸地区等要求，清朝政府谈判代表觉得无法接受，并且态度十分可怜地请求对方不要做得太过分了。他说：“可以向一个人提出许多要求，可以严厉地要求一个人割下他的手，割断他的腿，然而总不能要求剖开他的肚子。”而事实上，法国政府谈判代表不仅不满足于向中国提出许多侵略要求，而且也不满足于割下手，割断腿。他们不惜动用武力，将战火一直从南方烧到北方，目的就在于剖开中国的肚子，直捅中国的心脏，吸吮脂膏，敲榨骨髓，满足自己的贪欲。在狡猾、凶恶的列强面前，一向骑在中国人民头上作威作福的封建王朝的权臣官僚们变得软弱、怯懦，以致为了西方侵略者们的最大利益而不得不同意剖开自己的肚子。在谈判的过程中，清朝政府谈判代表也想不把北京定为换约地点，并进行了一些争论，但是法国政府谈判代表却丝毫也不让步。本来，中法条约经过六次谈判，到6月23日已经议妥，24日便可以签字。但是此时中英条约谈判仍在进行，法国全权大使葛罗为了表示对他的盟国的谦逊，硬是将条约签字一直推迟到中英《天津条约》签字之后。
如果说清朝政府谈判代表在同俄国公使、美国公使和法国政府谈判代表等的谈判中，受到相当严重的压制、威逼，蒙受过巨大羞辱的话，那么这和他们与英国政府谈判代表交涉时所受到的一切相比，则是小巫见大巫。在中英《天津条约》谈判过程中，最早进行了工业革命的英国人的后代，竟然毫无顾忌地大施淫威，践踏人类理性。在他们看来，只是根据本国的训令，提出各种条件和要求，施展各种手段来逼迫清朝政府谈判代表承允，根本就用不着举行什么谈判。事实也正像英国全权大使额尔金自己所说的那样，“由于手枪正对准咽喉，所以钦差大臣们也只得接受英国的全部要求，于是他们同意开放扬子江，外国使节长期驻节北京，以及还有英国商人得以深入内地各处，并在商品产地做买卖。”
李泰国和清朝政府谈判代表们的第一次会谈于6月6日举行。中国方面实际担任谈判的是卞宝书。除公使驻京和内地通商两项外，中方答应了英方的全部要求。卞宝书说：咸丰皇帝决不会允许公使驻京，请李泰国劝额尔金放弃这一点。李泰国说，关于别的问题，他可以向额尔金进言，关于这个问题，他只能三缄其口。卞说咸丰皇帝宁可一战，也决不肯在这些问题上让步。英国政府谈判代表则态度蛮横地表示：如果说开战英国方面宁愿现在就一决胜负。但是英国人确信中国皇帝最后一定会屈服。与其落得日后北京城内驻满外国军队，倒不如现在就爽爽快快地答应英国方面的要求。所以，桂良等人向咸丰皇帝奏称：“必须允其进京驻扎，方能在津议事，否则仍直带兵入都。”随后又补奏：“若不准所请，不但英夷自行带兵进京，且恐别生枝节。”咸丰皇帝被这样的危言耸听所吓倒，虽认为最好还是“消弭进京之请”，但也不得不下令说：“可告以速将各款议定妥协，并将兵船退至拦江沙外，然后再议进京之事……各国向无进京之例。此次应行礼节，亦须彼此商定，按照中国礼节。”
7日双方谈判时，桂良还在讨价还价。他告诉李泰国，并不反对英使入京，但是对于四国使节进京，则不能答应。桂良恳求李泰国设法妥协，把这个问题至少暂时放弃。8日，卞宝书交给李泰国一份备忘录，将英方所有要求都或多或少地否定了。如以在沿海地区新开两口代替内地通商等。李泰国说，这个无关宏旨，重要的是立即给予确切的答复。在听完桂良辩解后，李泰国接着讲，他要求桂良使他立即带回一个确切的答复，因为继续拖延是没有好处的，而且军队已在来天津的途中。闻听此言，桂良立即退席，去与他的同僚们商量。过了一会儿，桂良出来说，完全接受李泰国的意见。李泰国得寸进尺，要求将这个消息，最好用书面的形式通知额尔金。桂良于是请李泰国明天来协助起草这封信，李泰国当然答应了。