時間：1900年5月4日-5月12日。
地點：天津至通州沿途，北運河兩岸。
短暫的休整後，十一國聯軍開始沿著北運河兩岸，分左右兩路向北京方向緩慢地推進。左路由英軍、美軍為主，右路由俄軍、法軍為主，其他各國部隊混雜其間。總兵力雖號稱五萬，但經曆大沽口血戰後，實際可投入一線進攻的兵力已不足四萬五千（除傷亡士兵，還需要有留守士兵防守後方。）。一種不祥的預感開始在一些低級軍官和士兵心中蔓延——這片廣袤的土地，似乎並不像他們最初想象的那樣可以輕易征服。
5月5日，北倉，毒煙與血肉。
聯軍右路前鋒（以俄軍為主）進抵北倉，遭遇清軍馬玉昆部及大量義和團民的頑強阻擊。清軍依托運河堤岸和村莊構築了防線，而獲得了第二批英製步槍和少量小炮的義和團（主要是王德成一部）則隱藏在青紗帳和墳塚之後。
戰鬥一開始就異常激烈。聯軍試圖憑借火力優勢強行突破，但清軍和義和團的抵抗力度遠超預期。李-恩菲爾德步槍的子彈和土製炮彈不斷從隱蔽處射出，給進攻的俄軍造成了持續傷亡。推進速度極其緩慢。
“這樣打下去不行！損失太大了！”一個俄軍上校對著他的旅長利涅維奇少將（臨時指揮右路先鋒）抱怨道。
利涅維奇臉色陰沉，他看著前方不斷倒下的士兵，又看了看懷表，最終下達了一個殘忍的命令：“讓炮兵準備……釋放‘列低炮’（指早期毒氣炮，通常使用氯氣或光氣）！”
很快，幾門特製的火炮被推上前線，伴隨著沉悶的發射聲，一個個鋼瓶被射向清軍和義和團陣地上空炸開，黃綠色的濃重煙霧隨之彌漫開來，順著微風飄向守軍。
“咳咳……這是什麼鬼東西？”
“眼睛……我的眼睛好疼！”
“喘不上氣了……”
從未經曆過化學戰的清軍和義和團頓時陷入巨大的恐慌和痛苦之中。毒氣所到之處，士兵們劇烈咳嗽，視線模糊，紛紛窒息倒地，陣線瞬間崩潰。
“衝過去！占領陣地！”俄軍軍官戴著簡陋的濕布口罩，指揮著士兵發起了衝鋒。
儘管利用毒氣攻占了北倉，但聯軍自身的士氣也受到了影響，並且清軍和義和團在遭遇毒氣後四散潰逃，並未被大量殲滅，反而將對毒氣的和消息帶向了後方。
至此北倉之戰基本結束，雙方遭遇了不大不小的傷亡：
聯軍（主要是俄軍）：陣亡約180人，傷約350人（含毒氣輕微影響者）。
清軍與義和團：陣亡約600人（多數死於毒氣及隨後衝鋒），傷約800人，潰散無數。
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5月7日-8日，楊村。
聯軍左路（英、美為主）進抵楊村。這裡屬於重要的鐵路樞紐，清軍和義和團利用殘破的車廂、站房和匆忙挖掘的塹壕組成了縱深防線。得到武器加強的義和團（曹福田部活躍於此）打法更加靈活，他們甚至拆毀鐵軌，將鋼軌和枕木用於加固工事。
戰鬥從一開始就是殘酷的拉鋸戰。英軍試圖用密集炮火開路，但義和團和清軍士兵往往在炮擊時隱蔽，待聯軍步兵接近後再突然開火，近距離的排槍和冷槍給聯軍造成了巨大殺傷。美軍士兵裝備的春田步槍在李-恩菲爾德麵前占不到任何便宜。
“這些清國人怎麼打不完？！他們哪來這麼多彈藥！”一個英軍少尉看著身邊不斷倒下的士兵，幾乎崩潰。
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“小心！”另一名美軍軍士長剛喊完，就被不知從哪裡射來的子彈爆頭。
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