后来光绪帝革去了守旧、阻挠上书的怀塔布、许应揆等6名礼部堂官，任命了7名新堂官，其中4名是支持维新的，这一行为触怒了慈禧。
七月二十日，光绪帝又任命维新派重要人物江苏候补知府谭嗣同、刑部候补主事刘光第、内阁候补侍读杨锐、内阁候补中书林旭担任四品衔章京，处理新政事宜。
后来维新派又企图聘请当时已经下野的日本前首相伊藤博文担任顾问，在慈禧干涉下未能实现。
与此同时又有众多利益受到侵犯的顽固势力聚集到慈禧身边，请求她出面制止变法。于是慈禧太后决意破坏变法，发动政变。
她叫荣禄调兵遣将，聂士成部驻天津陈家沟，董福祥部驻北京长辛店。
翰林院编修李盛铎奏请光绪帝奉慈禧太后去天津阅兵，以乘机胁迫光绪帝让位。
七月三十日，光绪帝密诏杨锐，告以危局，命与林旭、刘光弟、谭嗣同等速议对策。
鉴于光绪帝处境危险，谭嗣同于八月三日夜访在天津训练新军的袁世凯，要求他举兵杀荣禄，围颐和园以救光绪帝。
袁世凯慨然应允，但当晚就密报荣禄。
不知情的光绪帝于八月五日还召见袁世凯，袁世凯建议他召张之洞相助。
八月四日，康有为访英国传教士李提摩太，请英国公使相助，未应允。
九月二十一日，政变发生。
光绪帝被囚于瀛台，慈禧太后第三次训政。
康有为、梁启超逃往国外，张荫桓戍边，徐致靖永禁，杨深秀、杨锐、林旭、刘光第、谭嗣同、康广仁（康有为之弟）处斩。
维新举措，除京师大学堂外，全部废除，戊戌变法失败。
慈禧太后立端郡王载漪之子溥儁为“大阿哥”，以取代光绪。
由于得不到列强支持，企图失败。
光绪帝支持康有为、梁启超等人实行的戊戌变法，是中国历史上第一次资产阶级改良运动，目的正确，时间不长，虽败犹荣。
幽禁时期
光绪葬礼光绪帝在位的第三阶段基本是在囚禁中度过的。
囚禁瀛台的光绪帝面色苍白，神经极度衰弱。
抑郁，常患遗泄、头疼、发热，脊骨痛，无胃口，腰部有病，尿中有蛋白质。
肺部不好，似有痨病。
二十六年八国联军侵华战争时，光绪帝曾参加决定是否向八国联军宣战的御前会议。
他主和，这是基于敌我双方力量对比悬殊而做出的正确选择。
慈禧太后感情用事，草率决定宣战，光绪忍不住发话问许景澄：
“许卿出使外洋多年，又在总署当差，外国的情况卿最知晓，卿以为大清有无与外国一战的实力？”
许景澄先后出使法、德、意、荷、奥、俄等国，通晓几国语言，在中外外交领域享有崇高的威望。许景澄激动的说：
“圣上垂问，臣就据实而言，依大清目前的实力，似难敌其中一国，更不用说数国联军了。臣以为和为上策，保护使馆、征剿拳匪事上策。”
慈禧一听立马怒了，宣布处死主和的吏部侍郎许景澄、太常寺卿徐用仪、户部尚书立山、内阁学士联元。
议和再无希望，八月十一日，联军已攻破北仓，杨村，击溃清军提督马玉鲲部，直隶总督裕禄受伤死于回京途中，朝廷特派从四川总督任上率师入京勤王的李秉衡赴前线督战，与联军在通州黄村交火，清军在半个时辰内即被击溃，李秉衡兵败自杀。
临死前李秉衡写下遗言，差人送回京。
光绪读后不禁掩面大哭。信写于乱军阵中，只有潦草数行，意谓联军装备精良、士气正旺，劝朝廷速电召李鸿章来京办理议和。
联军于八月十四日攻破北京，慈禧太后于八月十五日挟光绪帝逃往西安，《辛丑条约》签订后返回北京。
二十七年十月二十日，溥儁被撤去大阿哥称号。
光绪帝的皇位保住了，但形同木偶，臣工奏对，不发一言。
有时慈禧太后示意要他表态，也不过一两句罢了。
人物去世
光绪帝囚禁瀛台到他死前发生的大事有：
义和团与清军勇斗八国联军，《辛丑条约》签订，慈禧太后实行新政，日俄战争爆发，革命党发动起义（萍浏醴起义，七女湖起义、安庆起义、绍兴起义、钦廉防起义等）等。
三十四年十月二十一日，光绪帝身故，终年38岁，葬河北永宁山崇陵，庙号德宗，谥“同天崇运大中至正经文纬武仁孝睿智端俭宽勤景皇帝”，简称景皇帝。
乃至慈禧太皇太后宾天之噩耗又至，何其巧，相值也嗟夫，悲哉此岂非我中国之大不幸，而薄海臣民闻之其惊悼又当何如也耶。