大沽口保卫战也是一场具有一定近代性质的战斗。守卫大沽炮台的清军所配备的新式大炮，多为克虏伯厂或阿姆斯特朗所造，炮台防军的训练也接近近代化。在守将罗荣光的指挥下，清军英勇抵抗6小时，给联军以极大杀伤，共击坏敌舰6艘，击毙联军58人，击伤197人。据当时一个住在塘沽客轮上的目击者说：“船中各西人论中国兵将未可轻视，此次以七国水师攻一炮台，能持之六点余钟之久，可谓难矣”。而在联军攻占天津之役中，军校生的表现极为英勇，300多名天津武备学堂学生誓死保卫学堂，一位外国参战人员记叙道：“这个学堂的学生是年轻的中国人，是一些剽悍而狂热的爱国者，他们宁愿死去，也不愿意投降。”

鲍威尔认为：“尽管打了一些败仗，中国军队和过去相比还是表现出了若干改进，并且也为将来提供了若干值得注意的教训。中国人在大沽，特别是天津的炮兵是杰出的。他们射击准确，阵地选择恰当，转移做得很好；还击的炮火常常证明比联军的技术高超。攻克天津城区时联军大多数的伤亡都是炮火所致。中国的炮手是受外国人训练的，而他们对所上的课学得很好。有时，中国军队很会利用地形；他们广泛地准备了阵地工事，地势还选择得好；在战斗中，他们是掩蔽和隐蔽的好手。直到被敌人挫败，都证明他们有顽强抵抗的能力。”这表明中国军队的军事改革有了很大的进步，其军事训练卓有成效，其战斗力比以前得到了相当的提高。需要指出的是，在这场战争中，清政府最精锐的部队——袁世凯的武卫右军从头至尾并未参战，这为我们考察这一时期的清军真实战斗力和此前军事教育的成效带来了一定的困难。

但是，战争的失败仍然无情地暴露出清军存在的许多不足之处。事实上这些缺点久已有之，清军虽然在甲午战争之后改进了其中的部分环节，但相对于达到一支训练有素、完全现代化的新式军队的目标仍然存在着巨大的差距。再的失败除了清廷腐败、和战分歧、进退失据等全局因素外，仅就清军在战争中的表现而言，其不足之处存在于以下几个方面：

其一，军队编制与指挥系统残缺不全。近代以来，战争逐渐向多兵种合成化作战方向发展，在战争中步、炮、马、工、辎重各军种各司其职并相互配合。虽然在袁世凯的新建陆军和张之洞的自强军当中出现了合成部队的趋势，但就整个清军而言，还没有形成专业的兵种分工和后方勤务。而在军队的指挥系统上，清军也缺乏一个统一严密的参谋系统，最高指挥机关常常出现消息不灵，情况不明的现象，发布不切实际的作战命令。如大沽炮台在6月17日已经失守，清廷却在6月19日发布了坚守炮台的作战命令。而在战争中，清廷忽而令袁世凯带队来京，忽而令其原地驻守，忽而又令其派兵赴天津作战，使人无所适从，以致直至战争结束，战斗力颇强的袁军也未参战。

其二，缺乏具有现代知识和现代战争素养的合格军官。无法培养符合现代战争要求的合格军官始终是晚清军事教育最大的不足之处，而在清军之中，相对于低级军官，合格的中、高级指挥官的缺乏更为严重。鲍威尔认为，“中国军队在1900年，像在1894～1895年时一样，最大的弱点是缺乏够格的官佐。”虽然在甲午战争之后，清政府为训练新式军队倾注了极大的精力，引进大批新式武器装备，并在基层士兵的训练上取得了一些成效，但在合格的高级军官的培养使用上进展甚微。各式军事学堂培养出的基层士官仍然为数极少，并且无法染指军队的指挥权，权力仍然牢牢地把握在旧军官的手中。“官佐队伍的主要缺点，是对基本的战略战术缺乏知识。再者，即使个别人具有某些理论知识，他们也缺乏指挥大军配合使用各种兵种的经验。”袁世凯在战后也认为：“各营将弁，其朴城勇敢者尚不乏人，然气质半属粗豪，文理亦多暗昧，其于军谋战略，平时既少研究，一旦临戎，往往张皇失措。”这种致命的缺陷使清军在武器装备和基层士兵训练上所取得的有限进展化为乌有。虽然清军在局部的战斗中依靠普通士兵的勇敢取得了一些战果，但仍然难逃战争失败的厄运。在战争中，清军整体作战方法保守落后，主要采取分兵把守、单纯防御的消极方针，在大沽、天津、北京各次防御作战中，都被敌人正面攻击与侧翼包围而一举攻破，这些情况表明清军缺乏能够把握战役全局的将帅之才。鲍威尔也再次论述了合格军官的重要作用，他说道：“即使在装备很好的时候，中国人一般都宁愿保持守势。他们的侧翼以及后方只要一受威胁，他们总是立刻撤退。这种缺点似乎是由战斗训练不够和领导不佳产生的，而并非是由于勇气不足；如果他们的军佐作出榜样，那么兵士一定会战斗到死。”此外，清军军官对于随着炮火的射速、射程和杀伤威力的提高而引起的作战方式的发展变化缺乏认识，他们仍采取保守过时的战术，特别是在守城方法上，基本沿用冷兵器时代的一套，因而尽管清军兵力居于优势，但得不到有效的指挥协同，仍不免于失败。