7月14日凌晨，日軍渡過護城河，炸塌津城南面城牆一段，自此突入。英軍相繼跟進，6時許，大隊聯軍及武裝教民佔領南城。不久，俄軍亦從東面城廂攻入，城內清軍及團民奮力巷戰，持至下午，因犧牲過重，力不能敵，撤出戰鬥，天津陷落。
7 月14日，八國聯軍佔領天津。肆意搶掠屠戮。城中有鼓樓一座，「洋人率教民登樓，見北門擁擠不得出，連放排槍，每一排必倒斃數十人。又連放開花炮，其彈於人叢中衝出城門外，死者益眾，而爭逃者亦益多。有被彈死者，有失足被踐死者，有因爭道用刀亂斫，被斫而死者，有被斫仆地踐踏而死者。前者僕，後者繼又僕，又踐又死，層層堆積，繼長增高。」報導說：「拂曉天津城破，居民爭向北門逃走，多被洋兵打死街頭，洋兵大肆搶掠，首當其衝的是當鋪、金店、銀號，然後是再搶其他商店和大戶人家，各衙署也都被搗毀。」從鼓樓至北門外水閣，積屍數里。商業中心地帶，如城北的估衣街、鍋店街、竹竿巷、肉市口都遭洗劫，城東的宮南、宮北、小洋貨街一帶，盡被搶光。「同時聯軍還姦淫婦女，整整鬧了三天。」目擊者云：「見河東地方，一望無際，化為平地。轉至新馬路一帶，亦與河東相同。自馬家口至法租界周圍里許，從前皆華屋高樓，法租界中店舖尤林立，今則無一存者，又從法租界至津城，先時均有鋪戶居民，當日但見碎磚破瓦，狼藉滿地。至閘口二里有餘，亦求一屋而不得，滿目慘狀，言之痛心。」「從鍋店街未估衣街起，直至針市街口，亦被燒磐盡。」「以錦繡繁華之地，變為瓦礫縱橫之場，實有目不忍睹者」，「最慘者惟西門，探訪居民，始知洋兵實破西門而入，故遭此大難。」西門被殺者不計其數，屍體堆積如山，海河上漂屍阻塞河流，3天不能清理淨盡。
15日，聯軍對津城實行分區佔領。法據西北區，英據西南區，美據東北區，日據東南區。北門外由俄、日兩國軍隊佔領。聯軍仍縱兵行暴，四處縱火。救不勝救，防不勝防，一家被火，延及多家。北門被焚情形為最慘，被燒死者極多。
「每日洋兵串列街巷，攜帶洋槍，三五成群，向各家索取雞鴨、西瓜、雞蛋等物，稍不如意，即開槍轟擊。並搜搶首飾、洋錢、時辰表等件，翻箱倒篋，不堪其擾。稍一阻止，即動手傷人，或竟開槍轟擊。」「各國兵惟俄法兩國兵最強暴，不通情理，德國兵亦甚強橫。」「河東一帶，時有洋兵強姦婦女情事。」「俄人所踞之地，被害特甚，搶掠焚殺，繼以姦淫，居民逃避一空。」
燒殺搶掠持續多天。日軍從鹽運使署搶走200萬兩紋銀。美軍從地下挖掘出幾百萬兩紋銀，可堆成一座30英尺高30英尺寬的銀山。海防公所裡珍藏的藝術珍品及造市廠裡幾百噸存銀均被俄軍搶劫一空。鑄造局價值40萬美元的白銀被美軍全部掠走。俄軍從火藥庫、東局子、營盤等處掠獲300多門火炮和大量彈藥。美軍從南門軍械所內掠獲40門克虜伯炮和新式魯登佛特炮，及數量可觀的小武器、各種口徑的炮彈。日軍從水師營及海關道衙門等處搶掠各種槍支800多支、火炮8 門和大批彈藥，搶劫甚至到了最瘋狂的地步，連裝殮死人的棺材，也被聯軍挖刨出來劈碎砸爛。從中尋找金銀首飾。
擁有100萬人口的天津居民，只剩下10萬人。一個參加搶劫的美軍說：「天津如一塊肥肉，肉均刮盡，只余乾枯之骨矣。千奇百怪，可驚可懼之，殘害、凌辱皆公然出現於世。」
