就在中秘换约前半年，因“马嘉理案”而引发了持续一年半的中英交涉。如果说在中秘订约谈判和换约中，李鸿章的特点是执意抗争的话，那么在中英交涉中，李鸿章就以“委曲求全”而著称了。
在19世纪60年代中期以前，清政府认为列强意在通商而不是要推翻其统治取而代之，意识到可以利用列强来镇压太平天国，因而开始调整其对外政策；同时，出于种种原因，列强之间对中国实行了被称为“合作政策”的联合侵略政策。因此在一段时间内，出现了所谓“中外和好”的局面。然而，各帝国主义国家实际都想实现自己在华利益的最大化，表面的合作之下暗中却各自加紧侵略活动，所以它们对华侵略的“合作政策”根本不可能持久。到19世纪70年代中期，列强纷纷加紧在华的侵略活动，中国西北、东南和西南的边疆危机几乎同时出现。如俄、英染指争夺新疆，日本开始侵台试探，英、法两国分别加强了对缅甸和越南的侵略，其意在侵入我国的西南边陲。这些，标志着边疆普遍危机的开始。正是在这种背景下，发生了看似偶然实则必然的“马嘉理案”。
事情起因是这样的：自19世纪70年代起，老牌殖民者英国在工业发展上开始落后于后起的美国和德国，优势地位逐渐丧失，对华贸易也陷于困境。
因此，英国殖民势力想要在中国扩大市场，他们企图打开一条自印度、缅甸到长江流域的通道，向中国西南地区扩张势力。当时在云南大理存在一个反清政权，是由回民起义领袖杜文秀建立的，英国为达到分裂中国的目的，便向杜文秀出售武器，同时牟取暴利。
1873年，杜文秀政权被清军剿灭。英方加紧实施滇缅边境地区的探路计划。第二年夏，英国驻华公使威妥玛到总理衙门申请护照，告诉总理衙门英国将派遣考察队经缅甸前往云南境内考察，并派上海的翻译官马嘉理前往接洽。总理衙门提出边境地区难保安全，但英方执意坚持，当时日本侵略台湾致使时局紧张，总理衙门不愿此时引起英方不快，便最终同意了英方要求。
总理衙门即发给旅游护照，并指示沿途地方官员给予照顾。马嘉理到达云南后，巡抚岑毓英等当地官员护送他经腾越进入蛮允，都司李珍国派人护送马嘉理到达新街，与勘探队头领柏郎上校会合。
英方决定派英国驻上海领事馆官员马嘉理到云南迎接柏郎的探路队。马嘉理从上海动身，经湖北、湖南、贵州进入云南，然后入缅，于1875年1月17日到达缅甸八莫，与已在八莫的柏郎等人会齐。2月初，他们开始向中国边境进发。2月21日，先行进发的马嘉理一行在中国云南蛮允附近，为边吏李珍国率部和当地士绅所阻，双方顿起冲突，马嘉理开枪打伤中方一人，中方随后将马嘉理及其随行的几名中国人打死。柏郎未敢继续前进，率探路队退回缅甸八莫。这就是近代中国历史上的“马嘉理事件”。
事后，云南巡抚岑毓英向清政府报告说，杀死马嘉理的是当地“野人”。但英方认为岑毓英素来仇视洋人，李珍国为岑的部下，如无岑的指使，李珍国不敢擅自阻拦，更不敢杀死马嘉理。不管究竟是否岑毓英指使，此事确给英方攫取更大侵华权益提供了口实。
英国政府很快得到了消息，便令威妥玛同清政府交涉此事，并指示他借此扩大声势，完成勘探队没有完成的任务。威妥玛随即向总理衙门递交照会，并提出了许多与马嘉理事件毫不相干的无理要求：
中英双方派员共同勘查此案；
同意英印政府另派探测队入滇；
偿款白银15万两；
商订办法“保证英国贸易得免除关税及半税以外一切课税”；
1858年《天津条约》第四款所给予英国驻华公使的“特权”，应解释为清帝应予合适的接待；
“因中国官员的行动而产生的一切赔偿要求”应立即予以满足。
这时正是中国的西北、东南边境受到严重威胁的时候，因此听说马嘉理被杀，清政府大吃一惊，急忙向威妥玛表示将尽快通知云南当局进行调查。随后，上谕严令岑毓英迅速确查究办此案。对于威妥玛的六条要求，清政府断然拒绝。由于一时没有强有力的手段强迫中国就范，同时其他国家也反对英国单独扩大在华权益，威妥玛于是改变策略，集中要求实现前三条要求，并以与清政府断交相威胁。在威妥玛的威逼下，清政府开始妥协，原则上同意英方的前三条要求。由于当时只有上海可与伦敦通电报，为便于与本国政府联系同时与柏郎到沪商议，威妥玛于1875年4月初到达上海。为表示重视，清政府则在6月19日任命李鸿章的哥哥、湖广总督李瀚章为钦差大臣，和前总理衙门大臣薛焕一同前往云南查办。
清政府的态度是大事化小，主持总理衙门事务的恭亲王奕心知威妥玛明摆着是要讹诈勒索，他上奏光绪帝要谨慎行事，清政府即令云贵总督刘岳昭、云南巡抚岑毓英急速勘查。岑毓英上报结果声称元凶是当地山民野人，威妥玛当然不肯罢休。清政府只得命湖广总督李瀚章、总理大臣薛焕前往云南审查此案，英方观审官员参与会审，经过多次公开审讯，李瀚章得出结论：李珍国就是英方要求追究的策划组织人员。
威妥玛对此结论当然不满意，他反驳道：“李珍国绝不敢阻杀洋人，就算是岑抚台指派，也不是他敢做的，肯定还有更深的幕后主使。现在滇案处理不合事实，如果只惩办野人，我不答应；如惩办李珍国及吴同知等人，我不答应；如只惩办岑抚台，我也不答应。其错在中国朝廷及总理衙门。”将矛头直接对准清政府，并提出要求将岑毓英一干人等提往京城审讯，同时惩办查案不力的李瀚章、薛焕两位大臣。
岑毓英好歹也是一级地方行政首长，堂堂的二品大员，李瀚章、薛焕两位更是朝中重臣了，要清政府公开惩处这些官员，那大清国岂不是会颜面扫地？
在中国任海关总税务司的赫德出面在总理衙门与威妥玛之间周旋调停，其实忙于与秘鲁交涉的李鸿章也一直关注着马嘉理事件的发展，威妥玛在与李鸿章见面时，暗示希望李鸿章出面调停此事，后来他通过赫德暗示清政府，希望由李鸿章全权处理。
采取退让和息事宁人的方针，是清政府对此案的基本态度，从曾国荃给其侄曾纪泽的一封信中可以看出当时的情状：“京师城里以威妥玛拂衣出京，大家恐惧情状，亦颇露丑。”稍后介入此事的李鸿章采取委曲求全的态度，自不使人感到意外。
1876年夏，光绪帝降旨，派李鸿章为钦差大臣，“全权便宜行事”，前往烟台与威妥玛举行谈判，并特别指示李鸿章，万不能答应将岑毓英提往北京审讯的条件。其实威妥玛故意提出这个条件的本意是要挟清政府答应其他条件，尽早“和平”了结此案，为此，英方还调动了海军舰队停泊于大连，做出武力威胁姿态。
李鸿章接到命令后，他仔细分析了事情的前因后果，以及当前面临的局势。他明白英方目的是小题大做，借以敲诈勒索，并希望尽快达到目的；而朝廷则是怕与洋鬼子打交道麻烦，更怕惩办大臣丢了大清国的颜面，所以也希望吃点亏尽快结束谈判。但是威妥玛既然放出那些话来，一时也是不好改口的，必须想个法子逼他收回这个条件，好给朝廷挽回点颜面，至于其他苛刻条件，也需要尽力去争取。
其实，威妥玛近期向清政府提出的蛮横要求也遭到了其他在华国家的非议，因为他在没有跟其他国家打招呼的情况下，擅自向清政府提出额外利益要求，这已经破坏了各国在华势力均衡的潜规则了，所以他们也想找机会表达各自意愿。当李鸿章到达烟台的时候，各国公使也以避暑为名来到了烟台。
李鸿章敏锐地发现了这其中的蹊跷，很快有了解决问题的办法，并作出了反应。他开始跟美、德、俄、法、日、奥等国公使频繁会晤，还到一些国家军舰上参观，故意孤立威妥玛。
七月十二日是慈安太后的生日，李鸿章又把这个日子派上了用场，他以为太后举办“万寿圣节”为由头，宴请英、美、德、俄、法、日、奥七国公使，还有英国海军舰队司令赖德、兰伯。在酒席间，为了刺激英国公使，他故意发表演讲：“我中华先圣从来主张四海之内皆兄弟，本大臣见诸位贵国都十分富强，都是为了与我大清国交好而来，毕竟一个国家的财力智力有限，须得各国合力取长补短，才能实现共同繁荣。至于通商一事，各国互通有无，本大臣早知此中道理，为此，鄙人当尽心竭力，为与会诸位谋求在华利益均沾。”各国使臣听得李鸿章此番话语，纷纷鼓掌附和，在场的威妥玛虽然知道这是李鸿章耍的手段，但也只得强作言笑。
李鸿章这一招果然奏效，在接下来的谈判中，威妥玛不得不放弃将岑毓英提京的要求，至此谈判才得以顺利进展。虽然李鸿章在其他具体条款上为了中国利益做了最大努力，但最终还是被迫签订了丧权辱国的《烟台条约》。
在清政府看来，不将岑毓英提京，保住朝廷颜面，就是最大成功，就连当时的外国媒体也评价说中国能在与英国的谈判中抵制英方部分要求而达成协议，已经是相当不错了。
