时间：1900年6月18日 - 6月20日。
地点：京城外—东便门至朝阳门一线。
6月18日，拂晓。
黎明前的黑暗瞬间被炮火爆炸的烈焰撕碎。联军集中了超过二百门各型火炮，从加农炮到重型榴弹炮，甚至包括少数从军舰上拆下的巨大舰炮，在东便门至朝阳门外的弧形阵地上，构筑了一条火力带。
西摩尔中将站在观察所里，面无表情地下达了命令：“全体炮兵，基准射向，效力射，开始！”
“轰隆隆——！！！”
天地间仿佛只剩下一种声音——连绵不绝、震耳欲聋的炮击声！一颗颗炮弹被倾泻在古老的京城城墙上以及其后的街区。砖石结构的城墙在一次次剧烈的爆炸中颤抖、开裂、坍塌，垛口被夷平，城楼燃起熊熊大火。黑色的烟混合着尘土冲天而起，像一朵朵蘑菇云，将整个天地都染成了暗红色。炮弹不断地落入城内，木质房屋被轻易撕碎、点燃，整个外城东部瞬间化为人间炼狱。
长达两小时的毁灭性炮击，几乎将预定攻击区域的城墙犁了一遍。炮火开始向城内延伸，压制可能存在的预备队和炮兵阵地。
“步兵，进攻！”
随着军官声嘶力竭的呐喊，早已在出发阵地等待多时的联军步兵，如同潮水般涌出堑壕。英军、俄军作为主力，排成稀疏但严密的散兵线，在马克沁机枪“咔咔咔”的伴奏下，向着残破的城墙缺口和摇摇欲坠的城门发动打击。
“洋人上来了！准备！消灭他们！”残存的清军军官在废墟中呼喊。
守军和义和团从被炸塌的工事、半埋的民居里钻出来，用一切能用的武器向冲锋的联军射击。李-恩菲尔德的子弹、土制炮弹、甚至弓箭和石块，如同雨点般落下。
战斗从一开始就进入了白热化。联军凭借绝对的火力优势和严格的战术纪律，一步步清理着外围的障碍和散兵坑。而守军则依靠对地形的熟悉和一股血勇，寸土必争。王德成部利用第三批援助中得到的地雷和炸药，在关键街口布设了一个个死亡陷阱，在一次引爆中就报销了俄军半个排。
随着夜幕降临，第一天战斗停下来了。
联军成功夺取了东便门、朝阳门外大部分关厢区域，并在一段坍塌的城墙处打开了数个缺口，但未能深入城内。战斗异常惨烈，双方伤亡“巨大”。
联军伤亡： 约 650人（阵亡约250，伤约400）。
清军与义和团伤亡：约1500人（阵亡约700，伤约800），丢失大量外围阵地。
接着联军继续发动第二天的攻击（6月19日）。
联军在基本巩固好已占领的外围区域后，并以此为依托，开始向城内渗透。战斗从野战变成了更加残酷的巷战。
狭窄的街巷、复杂的院落、层层叠叠的民居，成了守军最好的屏障。义和团和清军残兵利用每一个窗口、每一堵断墙、每一条小巷进行狙击和伏击。冷枪、冷炮、乃至从房顶扔下的砖石和燃烧瓶，时刻威胁着联军的生命。
“小心左边院子！”
“二楼有枪手！”
“迫击炮！把那个火力点敲掉！”
联军的推进速度不快。他们是不得不逐屋清剿，用手榴弹开路，用刺刀解决最后的抵抗。进展虽慢，但每一步都踏着鲜血和尸体，稳步向前。俄军在东便门内遭遇了曹福田部的拼死抵抗，双方在一条不到百米长的小街上反复拉锯，尸体堆满了街面。
伴随夜色再次来临后，战斗也随之暂停。
而在第二天的攻防战中，联军成功突入城内，控制了东便门、朝阳门内侧部分街区，但未能向纵深发展。巷战的残酷性让联军伤亡持续增加。
联军伤亡：约550人（阵亡约200，伤约350）。
清军与义和团伤亡： 约1300人（阵亡约600，伤约700），控制区域被进一步压缩。
经过两天的血战，联军虽然取得了进展，但士兵极度疲惫，弹药消耗巨大，更重要的是，惨重的伤亡让各级指挥官心生忌惮。西摩尔中将意识到，在缺乏足够兵力进行纵深穿插和包围的情况下，强行向紫禁城方向推进，很可能陷入无休止的巷战泥潭，导致部队崩溃。
而守军方面，虽然伤亡更为惨重，丢失了外城东部大片区域，但核心的内城（皇城、紫禁城）尚在，兵力（尤其是义和团）仍在不断聚集。荣禄等人收缩兵力，在内城城墙和关键节点构筑了新的防线。
第三天的战斗强度明显下降，联军主要以巩固已占领区域，清剿残敌，并用炮火持续轰击内城城墙和可疑目标为主，大规模的步兵突击暂停。
战线基本稳定在外城东部联军控制区与内城守军防线之间。双方进行着小规模的交火和炮击。故第三天的伤亡也较之前两天要轻一些额。
联军伤亡：约300人（主要来自冷枪、炮击和小规模冲突）。
清军与义和团伤亡：约800人。
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