Командовать войсками для штурма Бейтана поручено было генерал-лейтенанту Штакельбергу.
Были созданы две штурмовые колонны: левая — генерал-майора Церпицкого, в составе 1 — го батальона 6-го Восточно-Сибирского стрелкового полка, 2-го батальона 7-го Восточно-Сибирского стрелкового полка, 3-й батареи Восточно-Сибирского артиллерийского дивизиона, 3-й мортирной батареи 1-й Восточно-Сибирской артиллерийской бригады, команды охотников («охотниками» в Русской армии называли добровольцев. —
Конницу отряда составляли два эскадрона приморских драгун, 2-я и 6-я сотни 1 — го Верхнеудинского казачьего полка под командованием полковника Флуга.
В штурме Бейтана участвовали немецкие и французские войска.
Пока русские готовились к штурму, англичане решили применить свой традиционный прием, дать взятку начальнику гарнизона крепости генералу Ли-Ан-Тону за сдачу крепости. Генерал отказался, но при увеличении суммы мог согласиться.
Взятки в Китае в то время не считались аморальным поступком, их брали и давали во всех эшелонах власти цинского правительства.
5 сентября 2-я и 6-я сотни провели рекогносцировку позиций Бейтана. Привстав на стременах, казаки лихо мчались на своих косматых конях, приближаясь на такое расстояние к фортам, что китайские солдаты не выдерживали и открывали огонь, обозначая тем самым свои окопы.
Штурм города начался утром 7 сентября. Под сильным артиллерийским огнем с китайских фортов колонны пошли на штурм, развернулись в цепь и атаковали с криком «ура!» китайские позиции. Во время выдвижения колонн китайцы взорвали мощные фугасы, при взрыве которых погибло несколько солдат из атакующих частей.
К полудню 7 сентября были заняты два форта. Китайцы стали отходить к Лутаю. Казаки и драгуны преследовать их не смогли, так как им пришлось преодолевать заболоченный участок местности и два канала. Мосты через каналы были взорваны, а местность между каналами искусственно затоплена.
В этот же день 6-я сотня вошла в состав колонны генерала Церпицкого и вместе с двумя эскадронами приморских драгун под общим командованием полковника Флуга была направлена в обход правого фланга позиции китайцев. Из-за отсутствия переправочных средств задача не была выполнена. Вплавь переправиться не удалось. Первый же смельчак из казаков, спрыгнувший в канал, утонул.
2-я сотня в бою участия тоже не принимала, так как один взвод находился в конвое генерала Церпицкого, а остальные сопровождали генерал-лейтенанта Штакельберга.
8 сентября отряд выступил к Лутаю, имея в передовом отряде 2-ю сотню 1-го Верхнеудинского полка. Во время движения сотня чуть не погибла на заминированном китайцами мосту, со взрывом которого они поспешили, не дождавшись, когда на него вступят казаки. Избежав опасности и переправившись вброд через канал, казаки ворвались в деревню Инчен и на рысях промчались через нее. При выходе из деревни сотня была обстреляна. Казаки спешились и заняли позицию. На помощь подошла 6-я сотня и драгуны. Противник стал отходить. После нескольких залпов казаки сели на коней и начали преследовать его. В 10 часов вечера сотни вошли в Лутай, застав врасплох жителей города, которые не ожидали, что русские так быстро возьмут город.
12 сентября отряд выступил на Шанхайгуань. Пройдя 35 верст, остановился у моста на Лутае, а вечером по железной дороге был перевезен на станцию Тяньшань. В 5 верстах от нее поезд потерпел крушение, так как железнодорожные пути были разобраны ихэтуанями. На другой день отряд по восстановленной дороге выступил на Шанхайгуань.
14 сентября было получено письмо от коменданта крепости, что он готов сдать крепость Шанхайгуань на тех условиях, которые продиктует начальник отряда.
Пока генерал Церпицкий продвигался вдоль железной дороги к Шанхайгуаню, на рейде Таку совет адмиралов международной эскадры принял решение захватить Шанхайгуань с моря.
Город был отлично защищен с этого направления минными заграждениями, на фортах имелись современные дальнобойные орудия, расчеты прошли обучение у немецких инструкторов, поэтому, предполагая, что Шанхайгуань будет обороняться, союзники послали к нему мощную эскадру.