关天培，字仲因，号滋圃，江苏山阳县（今淮安）人。出身贫寒，自幼聪颖好学，２３岁考取武庠生，历任把总、千总、守备、游击、参将、副将军等职。道光六年（１８２６）任太湖营水师副将。

道光十四年夏，英国驻华商务总监督律劳卑（ｗｉｌｌａｍ.ｊｏｈｎ.ｎａｐｌｅｒ），要求直接会见两广总督卢坤被拒。遂于八月令两艘英舰闯入虎门，轰击炮台，驶至黄埔河面停泊。清廷震惊，将广东水师提督李增阶革职，补授关天培为广东水师提督，驻守虎门要塞。关天培受命后，决心以身报国，让夫人儿子返回故里，只身带三名亲丁赴任。

关天培上任后，先发告示简化迎接仪式，督署只打扫，不粉饰、不添用具，巡洋官不得离岗前来迎接。上任第二天即亲临虎门各炮台视察，连日接见各营将士，询悉海防情形。经过实际调查，认识到“虎门为粤海的咽喉”，“防夷船第一要隘”，但武备松弛，炮台虚设，守军积习因循，荒于训练，技艺不精。他针对这些情况，提出加强虎门海防的建议和措施，与两广总督卢坤筹商会奏，得清廷批准实施。关天培驻镇虎门，亲督各项工程，艰苦经营至道光十五年底，新建南山威远炮台、永安炮台，巩固炮台，新铸大炮５９门，各旧炮台也得到加固和改进。

关天培认为，“设防固宜扼要，防御尤贵得人，平日操练有方，则临时施放自能得力。”因此，他决心整顿广东水师，制订了春秋两季的操练制章六条。实行专兵负责专炮，每月两日实炮演习，每年两次水陆联合军事演习，水师驾船逐段水面巡防等制度。为提高守军技艺，他革去“五箭全空”一枪不中的将领，起用有军事技术的千把总训练兵丁，并以兵技优劣为准，对千把总进行赏罚。根据实战需要，研究绘制各种队列以及攻守势图，并配有“号令说”的文字说明，进行守卫、出击、配合、策应训练。他亲临炮台、师船，督率操练。同时能“体恤兵艰”，上请增加兵丁饷米，下为兵丁利益操劳。利用关帝庙两间厢房和中军衙门官厅余房，“捐备束修，延师授业”，创办起虎门义学，使地处边远的虎门山寨，兵士子弟也有读书求学之机。经过精心整顿和训练，广东水师改变了旧态，成为军纪严明、能攻善守、训练有素的海防队伍。

道光十八年五月二十二日（１８３８年７月１３日），英国东印度舰队总司令马他仑（ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ.ｍａｌｔｌａｎｄ）率军舰两艘抵粤，停泊于铜鼓洋面，准备以武力保护鸦片走私。８月２日，他令３艘军舰，自铜鼓洋北行，驶至穿鼻洋停泊测水。关天培即下令各炮台加强戒备，并亲赴海口督办，加速筹建横档与南山之间的铁链木排，并在威远与镇远两炮台之间增建大炮台一座，安炮６０门。邓廷桢从行商处筹集１０万两银元经费，关天培负责在虎门附近分设木厂、铁厂、石厂、缆厂，就近指挥赶造，至道光十九年三月基本完工。炮台、铁链木排“重重布置，均极森严”。关天培在军事装备、水师训练方面，为广东禁烟抗英斗争作了武力准备。

林则徐受命为钦差大臣，到广东查禁鸦片，得到关天培的全力协助和积极的配合。林则徐将关天培视如左右手，凡防范夷船、查拿售私之事，两人都随时商议，及时放行，使虎门销烟工作顺利完成。

虎门销烟后，英国鸦片贩子拒不遵照林则徐的要求具结进口贸易，而在外海继续走私，挑起事端。关天培常驻虎门２０里外的沙角炮台，间赴３０里外的穿鼻洋，来往稽查，检验各国具结进口的货船。还督率师船分谷操练，加派官兵协防排镇。添募水勇，装配火船，准备抗击来犯之敌。在关天培统率之下，广东水师多次挫败英国侵略者的挑衅。９月４日，英舰船５艘在九龙以索取公物为名，突然向巡防师船开炮，被水师击败。１１月２日，英舰窝拉疑号（ｖｏｌａｇｅ）和海河新号（ｈｙａｃｌａｔｈ），开到穿鼻洋面，拦截具结进口贸易的货船。关天培正在查究，英舰突然开炮攻击，关天培急令开炮回击，他执刀挺立桅前，指挥后船协力进攻，激战中，他手背受伤流血，仍不为所动，屹立船头指挥作战，击中窝拉疑号船头，英舰败阵退走。此役关天培以战功获清廷嘉奖，赐号法福灵阿巴图鲁，交部从优议叙。穿鼻洋战役后，水师官兵连续６次击退了企图攻占官涌山的英军。

１８４０年６月，英国侵华舰队抵粤，继而封锁江口，鸦片战争爆发。广东军民同仇敌忾，关天培督率防守严密，英军不敢进攻广州，沿海北上进犯浙江。７月６日攻陷定海。９月２８日，林则徐被革职，琦善任两广总督。琦善抵粤即令撤兵，遣散水勇，裁撤海防设备，以此向侵略者妥协求和。英国侵略者一面与琦善谈判，一面以战争相要挟。１８４１年１月７日，英军出动２０艘炮舰，１４００多名士兵，突然向虎门第一道防线大角、沙角两炮台猛攻，守将陈连升战死，二角炮台失陷，虎门失去屏障，形势危急，但琦善拒不增援。第二道防线镇远、威远、定远、靖远诸炮台，守兵皆不过数百，关天培遣将向琦善恸哭请添援兵，琦善仅许添士兵２００敷衍。在孤军无援强敌当前的情况下，关天培以“堕齿数枚，旧衣数袭”寄回家去，“以绝生还之望”，然后昼夜驻炮台督战。当他点兵入守镇远台时，“兵哗，谓夷船多，非驻守兵可敌，观望不行”，且“索资寄家，示必死”。关天培无法向朝廷请领，只得“出其衣装，付质库，得银，按名遍赏”，守兵才勉强从命。３月１７日，英军又出动１８艘炮舰向第二道防线威远、镇远诸炮台猛攻，几座炮台相继失陷。关天培在靖远炮台率领守军顽强抗击，但守军官兵已死伤过半，关天培也遍体受伤，血湿衣甲。在此关键时刻，他命令亲丁孙长庆立即带广东水师提督印送回衙门。孙长庆大哭不愿去，坚持要背关天培下山，同回省府。关天培拔刀驱赶道：“汝不去，今斩汝矣！”孙长庆不得不拿着提督印大哭而去。关天培亲燃大炮，与侵略者作殊死战。３月２０日，英军攻上靖远炮台，关天培最后“格杀数人，枪箭雨至，力竭没于阵”。

事后，清廷优恤，准予骑都尉世职，入祀昭忠祠，谥忠节。

关天培牺牲后，激起爱国志士无限悲愤。当时已被革职的林则徐，写下这样一幅挽联：

六载固金汤，问何人忽坏长城，孤注空教躬尽瘁；

双忠同坎壈，闻异类亦钦伟节，归魂相送面如生。