Параллельно с русскими разведывательными партиями действовали японские отряды, которые также нащупывали слабые места в системе китайской обороны.

21 июля все командующие национальными воинскими контингентами в Тяньцзине собрались на совещание, созванное Линевичем. Военачальники, оценив оперативную обстановку, решили действовать немедленно, лишив противника возможности укрепить свою систему обороны.

После проведенных рекогносцировок и разведки союзники знали, что китайцы занимают сильно укрепленные позиции южнее Бейцана, охватывая его полукрутом. Правый фланг примыкал к Лутайскому каналу, а левый — к железной дороге. Местность перед фронтом и левым флангом была искусственно затоплена. Общее количество китайских войск оценивалось в 25 тысяч человек. Союзных войск предполагалось выделить до 10 тысяч человек.

Наступление решено было вести двумя колоннами:

Восточная (правая) колонна под командованием генерал-майора Стесселя — из русского и французского контингентов с включением подразделений из состава немецких, австрийских и итальянских войск — должна была обойти левый фланг противника.

Западная (левая) колонна — из японских, английских и американских отрядов — должна была обойти по каналу правый фланг китайской обороны под Бейцаном.

Помимо двух обходных колонн предусматривалось создание двух демонстрационных колонн, которые должны были своими действиями отвлечь противника и ввести его в заблуждение относительно направления главного удара.

Наступление было намечено на полночь с 22 на 23 июля с таким расчетом, что к утру обе обходные колонны смогут атаковать противника.

Для защиты Тяньцзиня оставались 6000 союзных войск под командованием командира 12-го Восточно-Сибирского стрелкового полка полковника Анисимова.

В 3.00 утра 22 июля японские войска пошли в наступление. С рассветом японские части и вслед за ними англичане с американцами вступили в схватку с китайскими войсками. Под ударами союзников китайцы начали отступать.

Действия русской колонны с самого начала оказались невозможными в связи с условиями местности: затопленная местность была непроходима. Поэтому генерал Стессель передислоцировал свои войска на правый берег Лутайского канала в резерв.

Уже в 9.00 в Бейцан прибыл генерал Линевич и провел краткое совещание с командирами национальных отрядов. Было принято решение весь оставшийся день дать войскам отдохнуть, а с 24 июля с рассветом двинуться вперед к Янцуню.

Потери союзников за первый день наступления убитыми и ранеными составили: у японцев — до 200 человек, у англичан и американцев — по 20 человек. Русские войска потеряли 6 человек ранеными. По данным же французского генерального штаба, только одни японцы потеряли убитыми 49 и ранеными 247 человек. На поле сражения было найдено 300 трупов китайских военнослужащих.

24 июля с 4.00 утра русские и союзные войска продолжали интенсивное наступление к Янцуню по обоим берегам реки Пейхо. Двигаться приходилось через густонаселенную местность, изобиловавшую заранее созданными китайцами укрепленными позициями и засадами. Китайцы действовали небольшими кавалерийскими отрядами, нанося удары по наступающим и сразу отступая, скрываясь в высоких зарослях гаоляна вдоль дорог. Огромную трудность для действий союзных войск представляла сильная жара — температура доходила до 40 градусов.

Боевой порядок союзников строился следующим образом: авангард составили две сотни казаков и отряд бенгальских улан. Далее следовали англичане и американцы. Вслед за ними — главные силы русских войск.

По мере приближения к Янцуню союзники встречали все более ожесточенное сопротивление китайцев. Из опросов местных жителей стало известно, что перед наступающими были китайские войска численностью около 30 тысяч пехоты.

Около 7.00 утра авангард союзных войск был остановлен сильным огнем и контрударом противника под деревней Сяоцзецзы в нескольких километрах от Янцуня. К 10.00 на помощь к авангарду подошли английский и американский отряды, а вслед за ними и главные силы русских войск вместе с генералом Линевичем. Артиллерия союзников вела борьбу с артиллерией противника и разрушала его оборону.

Налево вдоль по реке Пейхо наступали русские и французы, в центре — англичане и американцы. На правом берегу действовали японские войска, так и не вступившие в тот день в бой.

Сопротивление противника было непродолжительным. Артиллерия союзников подавила китайские батареи, обеспечив успех действий пехоты. Русские войска штурмом заняли железнодорожную насыпь и, расположив на ней свою артиллерию, получили возможность контролировать город Янцунь и всю местность к северу от него своим огнем. В ходе атаки железнодорожной насыпи были убиты 3 русских военнослужащих, в том числе капитан Пирогов, и ранено 19 человек, в том числе подполковник Высоцкий.

Неприятный инцидент произошел в ходе штурма Янцуня: английская артиллерия по ошибке открыла огонь по американцам, нанеся им серьезные потери.

К 15.00 24 июля Янцунь был взят, а отступающий противник обратился в паническое бегство. К 16.00 по приказу генерала Линевича преследование китайских войск прекратилось.

В связи с сильным утомлением личного состава войск союзников после боев 23 и 24 июля было решено дать войскам суточный отдых. Кроме того, союзники, страдая от жажды и недостатка продуктов питания, ожидали прибытия судов с продовольствием из Тяньцзиня.

На совещании в Янцуне, проведенном утром 25 июля, союзные командующие наметили планы дальнейших действий на Пекинском направлении и утвердили нормы отношения к местному населению. Было постановлено, чтобы «на пути движения союзных войск, хотя бы все население бросило свои деревни, союзным войскам селения ни под каким предлогом не жечь». Союзные военачальники обязались «строго преследовать тех, которые поджигают дома». И действительно, с этого времени поджоги китайских селений почти совершенно прекратились.

Главным вопросом, обсуждавшимся на совещании в Янцуне, было определение планов на будущее. По мнению генералов, китайцы были полностью деморализованы и не могли оказать организованного сопротивления вплоть до самого Пекина. Поэтому участники совещания решили воспользоваться создавшимся положением и выступить на Пекин немедленно. Для охраны линий коммуникаций выделялись небольшие контингенты немецких, австрийских и итальянских войск, которые должны были вернуться в Тяньцзинь, и французы, которые должны были остаться в Янцуне. На Пекин должны были идти войска России, Японии, Англии и США. 27 июля Военный министр направил указания адмиралу Алексееву, в которых отмечалось:

«На депешу вашу от 20 июля ГОСУДАРЬ ИМПЕРАТОР приказал ответить:

1. Движение наших войск вместе с войсками других государств по направлению к Пекину, но только до Янцуня, где железная дорога переходит на правый берег реки Пейхо, должно быть допущено на основании соглашения вашего с начальниками японских войск.

2. Дальнейшее движение наших войск по достижении ими Янцуня к Пекину должно быть приостановлено до окончания периода дождей и получения особого на то ВЫСОЧАЙШЕГО разрешения.