以“反清复明”为口号的天地会，是广东主要的秘密结社。在太平天国起义的影响下，咸丰四年（1854）6月，东莞天地会首领何六等率众在县属石龙起义，揭开了广东省城附近天地会起义的序幕。7月，佛山天地会首领陈开在石湾附近的大雾冈起义。随后，李文茂、甘先等在广州北郊佛岭市（今新市）、陈显良等在城东燕塘、林隆等在省河南岸相继聚众起义。各路起义军号称二三十万人，实际有十余万人。他们或头裹红巾，或腰缠红带，自称红巾军、红兵或洪兵。

　　红兵没有统一和正规的编制，部队装备除部分鸟枪、火炮外，大部分为刀矛等冷兵器。从7月开始，陈开、李文茂等互相联络，开始了围攻广州的作战。两广总督叶名琛、广东巡抚柏贵等因城内兵力空虚，立即关闭城门，并采取相应措施。广东当局下令将派至与桂、湘、赣交界地区的绿营4000余名调回省城，与在城八旗兵1300余名协防炮台及水陆要隘；令各地豪绅迅速组织团练，并从外县招募乡勇、增添战船、水勇炮勇，守城兵力增至5万余人；向朝廷请求从福建、湖南等省调兵来粤会剿；组成以行商伍崇曜为首的筹饷局；又要求港英当局出兵相助。在军事部署上，以城北为重点，其次为城东与城西，加强各炮台的守卫。以道员沈棣辉督军守城。红兵虽四面围城，但围而不死，广东当局通过水路获得西方殖民者的帮助，军民需用物资可源源不断运入城内。

　　当红兵云集之际，为先发制人，叶名琛于18日派副将崔大同、游击洪大顺率3000绿营兵攻打江村，李文茂等设伏以待。清军行至佛岭市附近，忽遇大雨，火器无法使用，被埋伏的红兵冲杀，崔、洪等被杀死，所部大量被歼，余者溃散。红兵在此役中缴获军资甚多。但20日陈开等分三路攻城，却被清守军击退。26日，清军5000人进攻牛栏冈，红兵一面正面反击，另方面派千余人迂回到清军侧背攻击，大败清军，追至三元里。叶名琛乃采取“以守为战，严密设防”的方针，依托坚城、炮台进行防御作战。

　　从8月上旬至9月初，红兵多次组织攻城作战，但一再受挫。清军得到团练及伍崇曜所雇洋枪队的支持。9月7日，清军分三路进攻燕塘红兵驻地，占领燕塘后，追至新造、佛岭。东路目标达到后，叶名琛即集中东、北两方面的部队，进攻北路，其方针为“先分其势，复截其援”，然后“逐一剿洗”。至11月3日，牛栏冈、佛岭市、萧冈、龙潭观等重要据点被清军逐一攻占，红兵余部退往石井、石门等处。这样，清军便集中兵力进攻西路，咸丰五年（1855）1月中旬，石井、石门以及附近各乡的红兵先后被击败。李文茂部转移至南海九江；何六、甘先等则退往韶州，后又退入湖南。3月，红兵向西、向北转移，陈开、李文茂进军广西，陈显良、甘光在粤北活动，广州周围的红兵活动便被镇压下去了。

广州解围之后，叶名琛下令，“凡昔通匪者，吏民格杀勿论”，广州一地便被屠杀了十余万人。在镇压过程中，广东当局为了自身的利益，竟不惜与英国殖民主义者相勾结，留下了可耻的一页记录。