这时，义和团已经大举进入北京，京津之间的铁路已经被附近的义和团拔毁多处，列强公使连日召开会议商讨对策，1900年6月9日下午和晚上，在大沽口的西摩尔两次接到英国公使窦纳乐发自北京的电报：“局势十分严重，如果不准备立即进军北京，便太迟了”，西摩尔连夜召集各国海军将领商讨，决定立即采取军事行动。同时英国驻天津的英国总领事贾士礼邀请各国领事开会，决定组成联军保卫使馆，并致电清政府要求修复铁路和提供运兵火车。

1900年6月10日9时，联军第一批部队500人在天津火车站上车向北京出发，由于西摩尔的军衔最高，因此被推举为联军司令。第二批援军600人于当天下午出发，到12日为止，联军共有英、俄、德、法、美、日、意、奥八国军队二千余人，另有俄军1700人13日从大沽口登陆，企图追赶联军而被义和团所阻，只得退守天津火车站。

西摩尔对这次行动估计乐观，他原以为只要几个小时，最多不过一天就能到达北京，但由于边修路边前进，当天晚上，火车才到达落垡车站；11日下午到达廊坊，由于前方铁路被毁，火车只得停止前进。正当联军派人下车修复铁路时，几百名义和团手持枪支和大刀长矛等冲向联军乘坐的列车，西摩尔的联军陷入义和团的围攻之中，在以后的几天中，不断增援的义和团伤亡很大，但联军始终未能冲破他们的包围。此时，西摩尔才感到形式远非他想象的那样乐观。据他观察，义和团“很少怯懦，更多的是爱国心和信念”。到16日，联军给养断绝，西摩尔决定先退回杨村，再设法乘船沿运河北上。

当他率大部分联军撤出廊坊后，18日后卫部队遭到义和团和北京赶来的3000甘军的围攻，后卫伤亡很大，随后义和团和甘军又赶到杨村、围攻西摩尔联军，联军完全“陷入孤立，没有运输和前进的工具，并且和后方根据地隔断，伤亡不断增加，再乘船北进已不可能。西摩尔20日决定沿运河撤回天津。败师如鼠、一路上联军几乎遭到每个村庄（义和团）的抵抗，迫使他们不得不昼伏夜行，于23日逃到天津西沽，占领了西沽武库。义和团联合武库守军向联军发起进攻，西摩尔联军虽然从武库获得武器和给养，却又再陷重围无法脱身。西摩尔基础派人到天津租界求援，25日以俄军为主的2000援军赶到武库，才解了西摩尔联军之围。次日，西摩尔放火烧毁武库，撤回天津租界。这次行动，西摩尔联军战死62人，受伤235人，占西摩联军总人数的14%（史称廊坊大捷），西摩尔后来回忆，”如果义和团完全使用现代枪炮的话，那么我率领的联军必将全军覆灭（万国公报·辛丑年正月）。

此后一个月，西摩尔一直困守天津租界。期间曾组织联军固守租界。1900年7月14日，八国联军在俄国海军将领叶夫根尼·伊万诺维奇·阿列克谢耶夫指挥下攻陷天津。这时的作战主力是已经是日俄两军。26日，西摩尔由大沽口乘船到达上海，当时，英国驻上海的领事已经和两江总督刘坤一和湖广总督张之洞达成了东南互保协定，镇压当地的义和团运动，但英国仍然希望扩大在长江流域的军事存在，8月1日，西摩尔抵达南京，和刘坤一商谈，15日，北方的八国联军攻陷北京，以慈禧太后为首的清政府逃难西安。这时西摩尔仍在南方，18日，从香港抽调的3000英军登陆上海，英国军舰游弋长江。9月27日德国元帅瓦德西来到天津，成为联军主帅，这时西摩尔回到北方，在9月到10月，指挥海军占领山海关、秦皇岛，这时俄军17万已经分兵六路开始抢占东北的行动。11月下旬，西摩尔携上海总领事霍必澜再次溯长江而上，到达武昌会见张之洞，主要谈东南各省经长江运送米银兵械供应西安朝廷，并威胁张之洞，西安各物足用，朝廷无意讲和乎，若不和，必断长江接济（见张文襄公电稿第433卷）。“还要求派军舰探测汉水航道。

西摩尔在中国的失败是举世皆知的，但在英国却大受褒奖。1901年3月晋升上将，同年8月卸任回国，授予巴斯大十字勋章。1903-1905年任德文波特海军总司令，1905年授海军元帅军衔。1906年获得维多利亚大十字勋章。1909年率英国舰队访问美国波士顿。1910年退役。1929年3月2日，死于梅登黑德寓所。著有《我的海军生涯和旅行游记》。