第二阶段：从清政府对英宣战到《广州和约》的签订。道光皇帝原以为惩办林、邓，开放烟禁，英国就会交还定海，终兵息战。然而事态的发展，远出他意料之外。一月二十七日，英军攻占大角、沙角炮台的消息传到北京，道光皇帝大为恼火，感到既失地又赔款，严重损伤了“天朝皇威”,决定对英宣战。并派皇侄奕山为靖逆将军，调集各省兵士一万七千名，前往广州作战。二月，琦善私订《穿鼻草约》被揭露后，气得道光大骂琦善“辜恩误国”,下令立即逮捕，并没收其全部家产；同时令奕山迅速“意进剿”.
　　
　　道光皇帝对英宣战，目的仅在“示以声威”.义律一知情况有变，便先下手为强。二月下旬，他率领军舰十八艘进攻虎门炮台。水师提督关天培身先士卒，率兵死战，多次击退英军。战斗持续到第二天下午，关天培负伤多处，血流如注，仍然镇定指挥。士兵们奋不顾身，同敌人血战到底。但是，琦善却一直不发救兵，终因寡不敌众，关天培和官兵四百余人，全部壮烈牺牲。虎门陷落后，英军乘胜闯入内河，广州的门户完全敞开了。
　　
　　在虎门陷落两个月后，奕山才带兵到达广州。到广州后，他不思军务，不整顿军备，反认为“防民甚于防寇”.为了开销军费和报功领赏，五月二十一日，他草率决定，分兵三路冒险夜袭英军，企图侥幸取胜。结果被英国侵略军打得七零八落，溃不成军，慌乱逃回城内。城郊重要据点四方炮台不战而陷。英军居高临下，由四方炮台炮轰广州城，昼夜不息。二十六日，集中炮火猛轰城南奕山一伙的住所。奕山等人吓得失魂落魄，急忙在城头竖起白旗，派人向义律乞降。一八四一年五月二十七日，奕山接受义律提出的五项条件，签订了可耻的《广州和约》。和约规定：一周内交付英军赎城费六百万元，商馆损失三十万元，奕山率清军退驻广州城外六十里的地方。这一仗，前后打了七天，奕山莽莽撞撞出战，最后以失败投降告终。
　　
　　投降派跪倒在侵略者脚下，人民却举起了抗英的大旗。其中最着名的是三元里人民的抗英斗争。当英国侵略军占领四方炮台、炮击广州后，四方炮台附近的三元里人民怒不可遏。五月二十九日，英军闯入三元里肆虐，当地人民奋起反击，打得英军抱头鼠窜。为了防备敌人的报复，群众乘胜在三元古庙中集合，推举菜农韦绍光为领袖，以庙中三星旗作“指挥旗”.对旗宣誓：“旗进人进，旗退人退”,“打死无怨”,表示了誓死抵抗的决心。随后，又联络附近一百零三乡的群众，商定了诱敌牛栏冈聚歼的战法。三十日清晨，由几千人组成的群众队伍，向英军占领的四方炮台挺进。正在吃早饭的英军，听到杀声震天，伸头一望，见是手执大刀、长矛的群众，立即倾巢出动，直扑过来。群众且战且退，诱敌深入。当英军进入丘陵起伏的牛栏冈时，早已埋伏好的近万名武装群众一跃而起，展开肉搏。附近一百零三乡的群众也从四面八方赶来，呐喊助威。杀得英军胆战心惊，狼狈逃窜，“乞命之声震山岳”.这一仗刺死英军校官一名，俘虏十余名，打死二百余名，伤敌无数。迫使英军慌乱逃回四方炮台。群众队伍又将四方炮台层层围住。三十一日，番禺、南海、花县、增城、从化等县四百余乡的数万群众也赶来参加战斗，其中除农民外，还有当地的练织工人和打石工人，可见当时人民的初步觉醒和斗争力量的深厚。英国侵略军在人民群众包围之中，惶惶不可终日。他们派出奸细，混过重围，向清朝官府求援。此时，卖国贼奕山为讨好洋人，立即派广州知府余保纯等出城，为英军解围。这场斗争最后终于被卖国的清朝官员和动摇的地主士绅破坏了。从此，民间流传着“官怕洋鬼，洋鬼怕百姓”的歌谣。它真实反映了清政府的腐败无能和中国人民敢于斗争的英雄气概。三元里人民的自发抗英斗争，是中国近代史上人民群众反对外国资本主义侵略的第一个光辉范例。它揭示了“鬼子不足怕，敢斗能胜利”的真理。