海戰起因
第二次鴉片戰爭爆發後，英法聯軍憑藉其優勢的海上力量，接連攻陷中國沿海重鎮，1858年6月（鹹豐八年），清政府被迫與英、法、美、俄等國簽訂了《天津條約》，並約定第二年正式換約。《天津條約》簽訂後，清政府對條約中的苛刻條款相當不滿，鹹豐帝認為“萬難允準”，希望英、法等國能放棄這些條款，同時為防英、法艦隊再次入侵，清政府任命蒙古親王僧格林沁為欽差大臣，會同禮部尚書瑞麟組織大沽和京東防務。
英、法等國政府對從《天津條約》獲得的權益並不滿足，認為應當借換約的機會再次挑起戰爭，向清政府索取更多的利益。1859年6月，前來換約的英、法公使拒絕按照清政府指定的路線前往北京，而是在艦隊保護下直闖禁止外國船隻進入的大沽口，並拆毀中國軍隊布設的障礙，中國守軍奮起還擊，第二次大沽保衛戰由此爆發。
雙方參戰兵力
中國：清軍防守大沽口的主要是僧格林沁、勝保等率領的滿蒙軍隊，分別從黑龍江、吉林、綏遠、直隸、北京調往天津，兵力約萬人，主要部署：大沽南北炮台3800人，新河1700人，新城500人，雙港1000人，天津3000人，營城1100人，北塘1600人。另有臨時招募的民勇、鋪勇，人數也在萬人左右，部署在塘沽至鹹水沽一線（4000人）、大津（6000人）。僧格林沁與直隸提督史榮樁親自坐鎮大沽南炮台。英、法
英法聯軍前往大沽的艦隊共22艘，其中英國蒸汽巡洋艦1艘（艦炮51門，編制520人）、蒸汽炮艦3艘、蒸汽淺水炮艦14艘、蒸汽運輸艦2艘，搭載海軍陸戰隊1200餘人；法國蒸汽巡洋艦1艘、蒸汽淺水炮艇1艘，搭載海軍陸戰隊100人，艦隊司令由英國海軍少將賀布擔任。另外美國“托依旺”等3艘軍艦也參加了英法聯軍的行動。
海戰經過
大沽炮台曾在第一次大沽保衛戰中失守，《天津條約》訂立後，英法軍隊從天津撤走。受命籌備防務的僧格林沁立即整頓軍隊，添設大沽海口水師，並在第一次大沽之戰被毀的炮台、營盤的廢墟上新建防禦設施。南北兩岸各建炮台3座，共安火炮60門，其中12000斤大鋼炮2門，萬斤大鋼炮9門，5000斤鋼炮2門，西洋鐵炮23門。所有炮台周圍均堅築堤牆，堤牆之外開挖壕溝，豎立木樁。又在海口設定三道攔河鐵鏈，配置鐵戧，安設木柵，連成巨筏，並加強了偽裝。為加強翼側的防禦，在北塘地區整修了炮台，火炮增至24門，對北塘以北的營城亦設兵防守。在天津以東30餘里的雙港附近新建炮台13座，安設1200斤以下大小鋼鐵炮各81門，大大加強了縱深防禦。1859年6月17日，英、法聯軍艦隊在侵華英軍海軍司令賀布少將率領下到達大沽口外後，立即進行武裝挑釁活動。賀布派康墨雷爾艦長和翻譯孟甘越過攔江沙，向清軍投遞信件，要求三日內開放一個入口，以便公使溯河去天津。18日下午，英艦8艘，乘風潮之勢直入白河內。乘夜暗，曳倒攔江鐵戧4架。
6月20日，英、法、美三國公使到達大沽口外，與先期到達的聯軍艦隊會合。清政府為防備英、法聯軍重新奪取大沽炮台，要求英、法、美三國公使在大沽北部的北塘登入，由清政府派兵保護，進京換約。並且命令新任直隸總督恆福親到北塘迎接英、法、美三國公使，又命令沿途地方官吏備辦供應，妄為照料。在北京正陽門外預備寬敞房屋三處，作為三國公使的住處。
然而，英、法侵略者一口拒絕從北塘登入，狂妄叫囂：“定行接仗，不走北塘”，賀布加緊進行戰爭準備。他們原定6月24日發動進攻，由於美國公使要求等待美國艦隊一同參加，決定把進攻發起的時間展延到25日。
6月25日黎明，英、法侵略軍向大沽發起攻擊。賀布親率聯軍艦艇12艘（英國淺水蒸汽炮艦11艘，法國淺水蒸汽炮艦1艘），從攔江沙向海口開進。計畫是：炮艦衝過橫江鐵鏈，在炮台的上手占據有利陣位，以便兩面夾攻，然後在炮艦火力掩護下，海軍陸戰隊從正面登入，迅速奪取炮台。
到下午2時，聯軍艦隊在完成開進任務後，賀布便以艦艇數艘排除水中障礙物，開闢通路。其餘軍艦排列在旁，進行挑釁。在此過程中，守衛大沽炮台的中國官兵全部進行了隱蔽和偽裝，炮台上偃旗息鼓，一位參戰的英國士兵曾這樣回憶到：“所有炮台象怪物似地沉睡在沙岸上，聽不到它們的一點聲音，也看不到什麼旗幟”。直隸總督恆福再次派遣官員拿照會勸說使節由北塘登入換約。英、法侵略軍拒絕接受照會。
下午3時左右，海口第一道障礙物被拆毀，賀布立即令艦隊向封鎖海口的鐵鏈逼進，並炮擊兩岸炮台。“然而一下子，就象變魔術似的，所有本來掩護著炮台大炮的草蓆都卷了起來，頃刻之間全部大炮一齊開火”，守衛炮台的清軍將士開始猛烈射擊，利用敵艦受阻於水中障礙的有利時機，充分發揚火力，不久多艘聯軍軍艦被擊傷，賀布本人也負了傷。到下午4時，包括旗艦在內的4艘聯軍軍艦被擊沉，其餘參戰的軍艦也全部被擊傷。聯軍見勢不妙，遂豎起白旗詐降，一旁的美國艦隊司令達底那海軍準將也急忙率艦隊支援英法聯軍，經調整部署後，繼續向炮台攻擊。
下午5時，身負重傷的賀布下達登入命令。英、法海軍陸戰隊千餘人，在英軍勒蒙上校指揮下，分乘帆船、舢板20餘只，利用艦炮火力作掩護，向海口南岸強行登入，企圖首先奪取南岸3座炮台。侵略軍登入後，一方面遭到炮台炮火殺傷，另一方面道路泥濘很難前進，同時遭到守軍和由新河前來增援的滿蒙騎兵的阻擊，被迫後撤。是夜，英、法聯軍又繼續進攻，清軍在火彈照明下，英勇抗擊，又給敵以重大殺傷。激戰一晝夜，聯軍遭到徹底失敗，殘敵一直潰逃到杭州灣。
結局及影響
此次戰役，是自第一次鴉片戰爭以來，中國軍隊所取得的最大的一次勝利。共擊沉敵艦4艘、重創6艘（完全失去戰鬥力）、俘虜2艘，斃傷英軍578人(一說478人)、法軍14人，俘虜英、美士兵各1人，英侵華艦隊司令賀布受重傷。清軍陣亡38人，直隸提督史榮椿、大沽協副將龍汝元在戰鬥中壯烈殉國。聯軍的失敗在於輕敵。艦隊司令賀布少將在闖入河口後，就“認為他已穩操勝券”。僧格林沁也對這次戰役作了較深入的評論：“該夷此次之敗，率因驕傲欺敵。其意以為炮台營壘，垂手可得，水戰失利，繼之步卒。是該夷不信中國敢於一戰”。清軍以有備擊無備，在火炮射程內突然攻擊，集中打擊敵旗艦，使其指揮失靈，陷入混亂，從而獲得大勝。但由於清軍沒有航速快、火力強的近代艦艇，因此未能乘勝追擊，擴大戰果，只好任其安然撤出戰區。
無產階級革命導師馬克思在1859年9月發表《新的對華戰爭》中，對第二次大沽口保衛戰以“英國人預先就決意要在規定的交換批准書日期以前就向中國尋釁了……中國人抵抗英國人的武裝遠征隊，毫無疑義地也是有理的。中國人這種行動，並沒有破壞條約，而只是挫敗了英國人的入侵”的評論，抨擊了英法的侵略行徑，肯定了僧格林沁指揮的反侵略戰爭的勝利。
