各国海军将领在第二天上午于“俄罗斯”号巡洋舰举行的第二次会议上对当时的形势进行了缜密的分析，以为清政府已经从先前对义和团的镇压转为同情。为了控制局面，为了有效地保障外国人的安全，他们最终决定不惜代价，夺取对于整个战局至关重要的大沽炮台。会议限定中国驻大沽炮台守军投降的时间为17日凌晨2时，并决定将这份经各国军舰司令或舰长签字后的会议记录送交直隶总督裕禄和大沽炮台的中国守军将领罗荣光。
16日上午的会议大约于11时结束。之后，各国海军将领就对兵力部署进行了周密的安排，计划兵分两路攻击大沽炮台。
联军强行攻占大沽炮台的意图没有得到美军的支持。美国驻华舰队司令恳布夫早在6月14日就通知英国海军上将布鲁斯说，他未被授权向一个与美国保持着和平的国家发动任何战争的行动。15日，他以不能侵占清政府的财产为理由，向联军宣布美军拒绝参加对塘沽车站的占领。16日，他拒绝在“最后通牒”上签字，不愿参加对大沽炮台的联合进攻。但是，美国军舰“莫诺卡西”号的舰长崴兹已收到命令要保护美国的利益，所以，在联军与清军正式开战的时候，同意收容大沽和塘沽的外侨。他同时宣布：一旦美军受到清军的攻击，他将认为那就是宣战，他便会当即采取相应的行动。恳布夫对其他各国进攻大沽口的不合作立场得到了美国总统麦金莱的支持，他们的理由是：美国并未同中国作战，因此联军这种“敌意的示威”会加强义和团对西摩联军和所有外国军队的抵抗，从而进一步激怒清政府，促成“排外分子的团结”，使本来已经十分严重的局面更加恶化。