光绪二十年（1894年）甲午战争爆发，坚决主战，但光绪指挥不当，加上翁同龢、李鸿章之间内斗严重，导致清帝国战败，次年在《马关条约》上签字用玺。
戊戌变法.自甲午战败后，光绪帝锐意变法革新，“不做亡国之君”，1898年颁布《明定国是诏》，表明变革决心。在慈禧的默许下，于1898年起用康有为、梁启超等推行新政，并以谭嗣同、杨锐、林旭、刘光第等四军卿架空原有的军机大臣，但受到保守派的反对。光绪在军事上，陆军改练洋操，为掌握军事召袁世凯来京，下旨进行一系列整顿：