悬殊，战前将家眷安置在衙署，誓言“城亡与亡”。
1842年7月21日清晨，英军分三路攻城：一路攻北门，一路攻西门，一路佯攻南门牵制。海龄亲自在北门督战，八旗兵“登城死守，以石块、滚木击敌”，甚至“绑缚炸药包冲向英军”。激战至中午，英军炸开北门城墙，涌入城内。
巷战随即展开。八旗兵“依托民房，与英军逐屋争夺”，海龄的亲兵在衙署周围组成防线，“刀光剑影，血肉横飞”。海龄的儿子战死，他本人“身被数创，仍挥刀斩杀数夷”，最终自焚殉国（一说战死）。英军占领镇江后，为报复抵抗，纵兵屠城：“烧杀三日，死者万余，妇女投江者不可计数”（《京口（镇江）见闻录》），繁华的镇江城沦为废墟。
此战，英军付出“死亡39人，受伤130人”的代价（远超此前历次战役），是鸦片战争中伤亡最惨重的一次。恩格斯在《英人对华的新远征》中评价：“如果这些侵略者到处都遭到同样的抵抗，他们绝对到不了南京。”
1842年8月4日，英军舰队抵达南京下关江面，“炮口直指南京城”。此时的南京城内一片恐慌，两江总督牛鉴早已逃到安徽，江宁将军德珠布（满族）召集官员商议，结论是“无兵可战，唯有求和”。
道光帝接到镇江失陷的奏报后，彻底绝望。他在8月2日密谕耆英（钦差大臣）、伊里布（协办大学士）：“不惜一切代价，务求息战。”（《清宣宗实录》卷三百五十六）8月8日，耆英、伊里布抵达南京，与璞鼎查开始谈判。
璞鼎查拿出早已拟定的条约草案，态度傲慢：“条款一字不能改，三日内答复，否则开炮攻城。”（《英国外交部档案》）草案包括割地、赔款、通商等12条，核心内容是：割让香港岛；赔偿鸦片烟价、军费等2100万银元；开放广州、厦门、福州、宁波、上海五口通商；英国享有“协定关税”（中国海关税率需与英国协商）、“领事裁判权”（英国人在华犯罪，由英国领事审判）等特权。
耆英、伊里布不敢反驳，甚至不敢向道光帝如实汇报“割地”条款。他们在奏折中谎称“英夷只求通商，稍作让步即可”，实则在璞鼎查的威逼下全盘接受。8月29日，南京下关江面的“皋华丽号”上，耆英、伊里布代表清廷，璞鼎查代表英国，签署了《南京条约》（又称《江宁条约》）。当耆英颤抖着盖上钦差大臣关防时，英国士兵鸣炮庆祝，炮声在长江上空回荡，像是对清王朝的无情嘲讽。
《南京条约》的13条条款，字字浸透着屈辱，彻底打破了传统的中外关系格局：
领土主权的丧失首当其冲。香港岛被永久割让给英国，成为其在远东的殖民据点。英国通过香港控制了珠江口，为后续扩大侵略提供了基地。道光帝直到签约后才得知“割让香港”，气得吐血，却已无力回天。
巨额赔款加剧了民生危机。2100万银元（约合白银1470万两）相当于清廷全年财政收入的三分之一，清廷不得不通过“加征赋税”转嫁负担，“百姓怨声载道，各地起义渐起”（《清通鉴》）。
五口通商打开了中国市场。广州、厦门等五口成为通商口岸，英国货物（尤其是棉纺织品）大量涌入，冲击了中国传统手工业（如江南纺织业“纱锭停转，机户破产”），中国开始沦为