庚子国难，八国联军侵华，是八旗作为军事力量最后一次大规模投入战场，也是自八里桥之战后，禁旅八旗再一次蒙受重大损失。
此时的八旗军经过太平天国运动和捻军的摧残，早已不是清军的核心作战力量，但作为清朝传统军事支柱，仍有部分兵力参与作战，其行动主要集中在天津、北京及周边地区，其中天津是联军登陆后首要攻击的战略要地，驻守此地的清军包括淮军、练军、义和团及少量八旗军（以京旗抽调的满洲、蒙古八旗为主）。
在联军攻击天津时，部分八旗兵负责天津城垣的防御，配合其他清军修筑工事、布设防线，参与了初期对联军的阻击。但起到的作用很小，主力还是聂士成的武卫前军，奉命坚守天津城南一带，7月9日，聂士成壮烈殉国。由于武卫前军曾在天津镇压过义和团，两者之间存在矛盾，在聂士成殉国后，义和团与武卫军发生内讧，义和团为报仇从后方袭击武卫前军，间接导致了武卫前军彻底崩溃。
在八里台、紫竹林等战场，八旗军与义和团、淮军协同冲锋，但因武器装备落后、战术僵化，难以对抗联军的近代枪炮与重火力，伤亡惨重。
但不得不承认，八旗兵在京畿地区的作战，虽未取得什么战果，但实战表现已经是两百年难得一见的顽强了，但也输得惨烈，三天内阵亡2000～4000人，占全城八旗现役士兵总数的一成到两成；连同后面被联军搜杀、饿死、逃亡的，北京八旗在籍壮丁一年之内‘十去七八’。
北京内城原有八旗前锋营、护军营、骁骑营、火器营、健锐营等共25000余名兵丁。但真正能持火器上城作战的，只有神机营、虎神营及从天津退下来的残部约6000～7000人。
装备方面，鉴于八旗子弟多年来腐朽堕落，拿他们编练新军纯属自寻烦恼，所以绝大多数八旗兵的装备依然停留在乾隆年间，除了神机营和虎神营是以八旗子弟为主体编练的半西式军队外，其他部队和当年打准噶尔时的装备没啥区别，单兵装备最先进的只是老掉牙的单发毛瑟枪，还有笨重的抬枪、大量轻型前膛炮，就这样的装备，还面临弹药不足的窘境；而曾经作为八旗绝对主力的骑兵，更是和当年入关时没太大区别，大多数马甲仍用弓箭腰刀。
所以，当8月13日，1.8万侵略军兵临北京城下时，此时的北京已经摇摇欲坠，不堪一击，被征调或者自发前来保卫京城的武装力量人数众多，除正规军人外，另外还有大量的义和团等民间人士，总计约为15-16万。但实际上战斗力底下，也缺乏有效的组织训练，更没有统一指挥。
守卫力量中，除了八旗军外，主力就是武卫军，而武卫军中最能打的聂士成战死后，实际上已经丧失了斗志，董福祥、宋庆等部互相之间缺乏配合，装备也处于劣势，从杨村到通州，一败再败，禁旅八旗虽然出城袭扰过侵略军，但是没起到效果，反而伤亡惨重。
神机营、虎神营残部奉命驻守北京城外的马家堡、南苑等据点，试图阻止联军推进。但这些部队虽配备西式枪械，却缺乏系统的近代军事训练，炮兵火力严重不足，且指挥混乱，在联军的炮火覆盖和步兵冲锋下迅速溃败。扫清外围据点后，八国联军直接攻打北京城，外城随即在8月14日下午被攻破。
八国联军攻破外城后，除了武卫军和义和团外，部分八旗兵退守内城正阳门、崇文门，依托城墙进行巷战。曾经在平定大小金川之战中大放异彩的健锐营，在巷战中阻击侵略军，全军覆没，镶黄旗、正黄旗的旗兵在正阳门城楼与联军展开拉锯，但因寡不敌众且缺乏后援，最终伤亡逃散殆尽。
而联军攻占北京后，立即对八旗展开了血腥报复，目的就是彻底摧毁清王朝的立国支柱和最为倚重的军事力量。在战斗中被重创的八旗军随后又在缴械、看押、饥疫、逃亡中再失万余人，真正实现了“三日而八旗之精锐尽丧，一年而八旗之编制荡然”。韩光辉《北京历史人口地理》中写到：
1882年（光绪八年）内城旗人有44万，庚子后的1910年下降到不足20万人。这其中，内城18–45岁旗籍壮丁只有7500 人。
据1902年练兵处统计，北京八旗可动员兵员仅剩1200人，且“无枪、无马、无饷”。战后重建禁卫军，京师八旗连一个禁卫师的壮丁都凑不齐，把东北热河还有地方驻防八旗兵源都搜刮殆尽，依然也不够数，不得不招募直隶山东等处的农家子弟。
摄政王载涛《禁卫军之建立与改编》里写到：“初拟尽选旗丁，旋以壮丁不足而止”“继拟旗七汉三，仍不敷额”“终成旗六汉四，汉队专设第四标，以山东、直隶农家子弟充之”。
溥仪在自传《我的前半生》中写到：“庚子年八国联军进了北京，旗人死得最多。从北京陷落到慈禧回銮，这一年多的时间里，几乎家家都披麻戴孝，人人如丧考妣。”
除此之外，侵略军还针对八旗和城中百姓发布了10条政策，彻底瓦解北京城内的抵抗力量。
1、立即缴械：
8 月 15–20 日入城当日即张贴《告旗兵示》：限 24小时内将火器、弓箭、刀矛、号衣交各区教堂或联军哨所，违者格杀。包括内城八旗前锋营、护军营、骁骑营、火器营、健锐营等一切现役旗兵。美国海军陆战队日志记：“收枪18736 支、火炮97门、战马 2,300 匹”。
2、搜捕“首恶”：
8月15日–1901 年2月，公布《缉捕名单》41人：载漪、载澜、刚毅等宗室＋八旗都统 8 名＋虎神营翼长7名；悬赏白银 1000–10000 两。
八旗上三旗都统、前锋统领、虎神营翼长、神机营管带名单贴于各城门、教堂，联军与教民共同执行。
3、划区占领：
8月20日，成立“北京管理委员会”，将内城划为 11 个占领区（英、美、俄、日、法、德、意、奥、西、比、荷），每区设“旗产清理局”。所有旗房、旗地、官房、仓廒、马圈旗产被登记、贴封条，部分立即拍卖抵军费。
4、集中看押：
8月25日–1901年5月，把正黄、镶黄、正白三旗残部 2100 余人驱至地坛；其余各旗残部分别驱至先农坛、日坛、国子监；每日点名，老弱妇孺另圈于雍和宫。德军第 3 步兵旅日志：“地坛每日饿死 20–30 人”。
到1901年5月，能自己走出看押圈的不足400人，其余“病死或失踪”。
5、拆毁旗营：
8月20日–9月底，下令拆毁“内城九门城楼及瓮城”（含八旗炮位 168 座）；火器营、健锐营营地夷为平地；圆明园护军营房全部焚毁。英军工程兵报告“共拆毁房屋 4200 间”。连集合、训练、屯驻的物理空间都消失，“旗营”一词在官方地图上被抹去。内城24仓、旗房 9700 余间、旗地15万余亩被贴封条或拍卖。
据《顺天府档案》1903 年统计，北京旗人人均住房面积下降 60%，人均3.1间下降到1.2间。
6、马匹、军器集中销毁：
8月25–30日，收缴八旗“官马”6800匹，除联军自用外，余皆就地枪决；战刀、长枪、盔甲集中前门瓮城当众焚毁。
北京八旗所有重型火器、骑兵马匹一夜清零，此后十年内再也凑不出一个完整的骑兵营。
7、旗籍档案焚毁：
8月16–20日，联军搜查户部后库、内务府档房、八旗都统衙门，将旗籍、俸饷、旗地册籍全部点火焚毁，火三日不熄。清宫《庚子档案》仅存残卷 3%。1901 年清廷想补发一次旗饷，却找不到任何原始底册，只能“凭各人自报”。侵略军的破坏正是现代研究八旗历史时资料严重缺失的主要原因。
正黄、镶黄、正白三旗都统衙门被占为联军司令部；
1902年清政府设“善后八旗局”，但既无档案又无公产，只能空挂牌子。
8、禁止旗服、旗语：
8月25日，发布告示：凡穿黄马褂、带翎顶、用满语呼喝者，“以匪论”，可当场格杀。联军宪兵队巡查，北京城内旗人迅速丢掉旗装、铠甲、马褂，旗人为保命改穿汉服。清初为了剃发易服杀了不少汉人，结果到了洋人这里一切都返回来了。
9、经济绝源：
8月15日，封存内城 24 仓，冻结户部银库（仅剩 37 万两），旗饷俸米一律停发。旗人日记：“断粮40日后始有教会粥棚”。联军撤退以后，旗营一片废墟，户部无银，八旗俸饷事实上停发。旗人生活无着落，随即出现典当潮。
1901-1903 年，仅北京当铺就收到官补褂 4.3 万件、朝珠 1.8 万挂，旗人靠变卖官服、首饰换玉米面度日。
1902 年顺天府赈济案记载，“京师旗人十户九饥，每日领粥者 6-7 万人”。
10、“善后”遣散：
1901年3–8月《辛丑条约》谈判期间，清政府被迫下令“京旗各营兵丁，愿归农者听其自便”；联军同时在各区张贴“出旗免罪”告示，限期离城。据北洋善后局《庚子京师赈抚案》档案，一年内仅北京旗人出旗 63000 余人。
到 1905 年新政普查，北京旗人只有63% 能说出自己原属哪一旗，其余已“旗不旗、民不民”。
以上 10 条措施可谓直接打在了八旗制度的七寸上，麻绳专挑细处断，这些严酷手段使八旗在京军事体系彻底解体，分散处决、饥疫死亡、逃亡导致八旗在籍人口一年内锐减70%以上。联军后期把“清剿”行动扩展至北京周围50公里，凡发现旗营残兵、马群、军械即行焚毁或收缴。
可以说，庚子国难后，禁旅八旗在军事、经济、组织、身份四个维度被“连根拔除”，从此不再是国家机器，而成了一个“只能靠救济的贫困族群”。
1902年，卖国已经卖得差不多了的清廷，财政彻底崩溃，不得不进行“化旗为民”政策，到1911年这十年进行法律去特权、财政断皇粮、土地给生路、教育换饭碗的系统工程，把八旗制度送入历史，也把百万旗人推入了近代的贫困与转型，最终也彻底挖断了大清王朝的命根子。在老舍的《茶馆》中，就有对这方面的大量描写。清政府财政和信用的彻底破产，也让朝廷与八旗之间的矛盾愈发激化，导致旗人也开始反清，最终在辛亥革命中，八旗制度与大清一起隐入尘烟·········
