林则徐以钦差大臣身份到达广州后，立刻向广州各界发布了《晓谕粤省士商军民人等速戒鸦片告示》，严令"省城限以二月起至三月底止，各府州县以奉文之日起，勒限两月，务将家有烟枪、烟斗、余烟若干，一齐检齐，赴所在有司呈缴。"自此，一场禁烟运动开始了。
林则徐深知，要彻底禁绝鸦片，不仅要在清理国内毒贩和吸食者，还必须斩断外商供货渠道。为此，他整顿水师，亲自乘船查看各处要塞盘查，对走私贩售鸦片严防死守。久而久之，他发现这样的做法事倍功半。于是改变主意，开始收缴洋人手中的烟土。
为了掌握洋人的情况，林则徐煞费苦心。他特意聘请了两个曾在十三行为洋人做饭的厨师，通过他们了解洋商的活动；他还派人到澳门收集所有洋人出版的报纸、书籍、小册子，然后物色专门人才进行翻译；此外，他还要彻夜研读海关档案，恶补有关知识。做了这些准备后，林则徐终于决定对那些不法洋商下手了。
1839年3月18日，林则徐让十三行的中国商人转告在华洋商，限三日内交出所有鸦片，并保证以后永不夹带。能做到的，照常贸易；做不到的，“暂则封仓，久则封港。”最后他说“此次本大臣自京面呈圣谕，法在必行。若鸦片一日未绝，本大臣一日不回，誓与此事相始终，断无终止之理！”
为了防止他们和洋人串通一气，在放回代表十三行商人后，林则徐又密派官兵，暗中监视。转眼间，三日期限已到，洋商们经过讨论，只缴出了1037箱鸦片。通过各种渠道，林则徐早已侦知洋商手中至少有2万箱鸦片。见他们对自己的命令如此敷衍，林则徐打算传讯为首的鸦片贩子颠地。
英国驻中国商务总督义律知道后，立刻向广州洋商发出指令，要他们坚决抵制惩办颠地等人。另一面，他公然打出保护侨民的旗号，企图带颠地逃跑。幸好官兵早有准备，才未使其得逞。
义律公开叫嚣"我现在特以本国国王的名义质询总督(林则徐)，是否想同大英帝国海军作战?"可惜，他的恐吓对林则徐没有丝毫效果。
义律见硬抗毫无成效，只好服软。这时，林则徐也意识到，颠地等人之所以敢抗拒执法，都是因为有义律这个保护伞。26日，林则徐再次向洋商发出告示，这次，义律也得了一份。告示中，林则徐表示，只要他们将烟土悉数交出，就可既往不咎。若依旧抗拒，"甘心贻误，是其孽有自作。"义律见大势已去，只得同意缴出20283箱烟土。
4月11日，林则徐一行来到虎门镇。次日，又马不停蹄地登上沙角炮台。站在此地，能俯瞰来往运送烟土的船只。每天，这里都有上千箱运来，事必躬亲的林则徐经常昼夜监督收烟工作。23日，颠地等人向清廷写下保证书，之后被官兵驱逐出境。24日，义律也灰溜溜地离开了广州。不过，他并不相信林则徐会如他所言的那样销毁烟土，他和那些鸦片贩子们打赌，对方连一两烟土都不舍得销毁。
他们的如意算盘显然打错了。
在得到皇帝的谕旨后，林则徐下令将烟土全部就地销毁。为了把烟土销毁地干干净净，防止不法之徒挖土取膏，他们特意建造了两座石壁大池，轮流焚煮。又修一涵洞，与海水通，涵洞开，则余渣皆入大海。
6月3日，虎门镇外海滩人山人海。下午2时，林则徐登上焚毁池边的高台，在震耳欲聋的礼炮声中，虎门销烟正式开始。只见在兵勇的搅动翻戳下，池中滚滚沸腾，白气森森。远近围观的百姓见此，无不拍手称快。
销烟期间，不少亡命之徒不不惜铤而走险，趁夜欲盗窃烟膏，均被官兵抓获严办。
23日，销烟结束。据统计，此次共销毁鸦片238万公斤。虎门销烟，取得彻底胜利。
林则徐这一壮举，向世界表明了中国禁毒的意志和决心。林则徐，从此成为中国近代历史上赫赫有名的民族英雄。