至1880年代,清朝军队的装备和洋务运动之前相比已有了明显的提高;在1884年至1885年中法战争期间的一系列战役中,清军和法军互有胜负。战后,清朝设立了海军衙门,并建成了近代海军舰队——北洋水师。
洋务运动虽取得了很大的成果,但是由于时人多数未明当时的国际形势,少数人的急迫性并无法改变多数官僚的旧思维,清朝的维新运动最终未达日本明治维新般的成效,结果导致1894年中日甲午战争的失败,并于1895年与日本签定《马关条约》。随后,由光绪帝与梁启超和康有为领导发动的政治改革运动--戊戌变法,又被慈禧太后和满清保守派所反对,光绪帝遭软禁了,变法失败,因为只有103天,因此称为“百日维新”。
19世纪末,在《马关条约》的影响下,列强纷纷在中国强行取得“租借地”,划分“势力范围”(如俄国的势力范围是长城以北和新疆,英国的是整个长江流域,法国的是云南和两广,等等),大有一举瓜分中华之势。因此,中国国内的排外情绪开始高涨,引发义和团运动仇杀洋人,八国联军入侵。1901年因此而签订了丧权辱国的《辛丑条约》。慈禧太后为了拢络人心开始推行“新政”,进行了包括建立新军、废除科举在内的一系列改革。不久,中国发生了立宪与革命的改革路线之争,一开始立宪派占上风,清政府也答应实行君主立宪。不过,1911年5月组成的“责任内阁”中的大多数成员为皇族身份,故被称为“皇族内阁”,结果引发立宪派的不满。同年10月,武昌起义爆发,各省随后纷纷宣布独立,清朝的统治开始瓦解。