最终被解职。光绪二十四年（1898年）任广东巡抚，旋即调往江苏，摄理两江总督。光绪二十六年（1900年）八国联军侵华，鹿传霖征集三营士兵入卫，在大同追及两宫銮驾。到达太原后，任两广总督。随后入直军机处，跟从慈禧太后、光绪帝前往西安。升任左都御史，迁礼部尚书，兼署工部。第二年，两宫回銮，鹿传霖兼任督办政务大臣。凡是上疏请求增加赋税扩充财富、损害民众增益皇室的，鹿传霖一律摈弃；而力求裁汰冗余费用，停止不急工程的，都奏报可以。慈禧太后下诏后宫内部供需皆由内务府负责，户部专掌国家财政收入，这是鹿传霖率先提议的。