到了 1898年，康有为再次上书要求变法，光绪看看慈禧的脸色，开始从示弱走上自主了。6月 11日（光绪二十四年农历四月二十三日），光绪颁布“明定国是”诏书，宣布变法。从这一天开始，到 9月 21日（八月初六）慈禧发动政变，共计一百零三天，史称“百日维新”。在百日维新中，前后发布变法命令一百一十多道。中国的后生学者感慨，在变法的短短一百天之内，这个曾经的窝囊废，一变而为中国历史上最富悲剧色彩的正面英雄。当然，他也付出了沉重的代价。外国观察家如此看待他的权柄：“天才的那些个心血来潮及其相应的优缺点他全都有。他可以像恺撒那样生气勃勃地大笔一挥，威胁他的大总督，罢免他主要的保守派官员，引进中国人所想到的最全面、最深入的改革。”又如此看待他和慈禧的关系：“然而他却在一个女人面前落荒而逃，像逃避恶鬼那样害怕。”
历史学家范文澜说：“短期内给予人民相当充分的民权自由是维新运动的最大成绩。”变法运动很快失败，皇帝被囚，康梁等变法者或流亡国外，或喋血菜市口。一个政权的统治集团为了自己的私利，丝毫不肯让步于从上至下的改革，它就只能等待历史的报复了。
这种报复如此之快，不到两年，八国联军攻入了北京。在侵占北京之前，光绪有“留京以镇人心之意”，慈禧太后却挟其逃往西安，使得朝廷蒙难而光荣的机会再次丧失。这种报复如此之快，不到三年，慈禧即以光绪的名义宣布新政，但此时清廷的任何表演已经失去了意义。随后的立宪改革更让天下臣民放弃了最后一分幻想，天下臣民，早已从子民的观念跃进到国民意识。
而无论医生、学者、官员如何数说光绪的心理生理病痛，他的无能无知的一面，但光绪做了自己所能做的，因此他死后，人们谥他为“德宗”。当时中国最早最西化的知识分子容闳写道：“后人之读清史者，必将许其为爱国之君，且为爱国之维新党。”今天的人们更把他看成中华民族的民族英雄，李书磊说：“光绪皇帝生于深宫之中，长于慈禧这样的妇人之手，却仍然保持着这样的血性与雄壮，能以二十八岁的经历率领一群新进的文人同强大得多的势力决战，正昭示了中国文明不息的生机。因为他是皇帝，人们在革命后的时代不愿言及他在变法中的主角地位，人们甚至羞于提到他的作用。因此我在这篇戊戌百年的祭文中要格外地称念中华民族的民族英雄爱新觉罗?载湉的名字，以还他应有的荣耀。”
光绪是当之无愧的。
