在林則徐的親自指揮和監督下，收繳鴉片於4月11日正式開始。到5月18日為止，共收鴉片2376254斤。其中絕大多數是英國鴉片販子的，也有一小部分是美國鴉片販子的。林則徐為鼓勵繳煙，規定繳煙一箱，賞茶五斤。
對收繳來的鴉片究竟如何處理呢？在廣州的外國人曾經進行過種種猜測。有的人說：“中國人是絕對不會焚燬一兩鴉片的。”還有的人認為：“即使中國人真的要焚燬，大量的鴉片也是會被偷走的。”自作聰明的義律卻另有見地，他認為：這些鴉片將會被中國政府專賣，而今後的鴉片貿易很有可能要合法化。
事實同外國人的猜測恰恰相反，林則徐在得到道光皇帝讓他就地解決的喻旨以後，所想的只是如何將收繳的鴉片迅速銷燬。他在湖廣總督任上，就曾經採用過用火銷煙的方法，就是將鴉片拌上桐油，點火焚燒。但在燒過以後，還有殘膏餘瀝滲入地中，慣於熬煎煙膏的人仍然能夠掘地取土，十得二、三，所以鴉片之毒不能盡絕。這種方法弊病太大，顯然無法繼續使用，於是林則徐便到處查訪，尋找新的銷煙方法。
在訪尋的過程中，林則徐遇到當地的一個紳士。這個人告訴林則徐說：“鴉片最怕的是兩種東西：一種是鹽滷，一種是石灰。如果在熬煎煙膏時把鹽滷和石灰投放進去，鴉片就會立即化為渣沫，那就什麼煙膏都熬煎不成了。”
林則徐一聽，覺得很有道理。就和關天培等人進行多次研究和實驗，終於摸索出一種挖地浸泡的新方法，就是用水池代替鐵鍋，在池水中撒上食鹽，將鴉片切開投放進去，浸泡半日，然後再把燒透的石灰拋入池中，攪拌浸透，鴉片很快就會化淨。這樣既與用鹽滷煮化的原理完全相符，又適宜於大規模地集中進行，而且範圍小，目標大，管理起來比較方便，偷漏的事情也就很難發生。
辦法確定以後，林則徐令人在東莞縣鎮口村虎門海灘挖了兩個長寬各十五餘文的方形大池，池底鋪上光滑的石板，池前設置一個很大的涵洞，作排洩鴉片渣沫的通道，池後修上一條深深的水溝，以便把水車入池中，池岸四周還廣樹柵欄，使人們不能隨便靠近，中間又搭了幾座棚帳，供官員監督檢查之用。等這一切安排就緒，林則徐便決定把六月三日作為首次銷煙的日期，並通知省中官員屆時前往觀看。
連日來大雨不斷，但在6月3日這天突然放晴了。附近的居民聽到銷煙的喜訊，一大早就來到這古老的虎門寨下。密密麻麻的人牆遮掩了遠近的綠樹青山。山腳中央，聳立著一座臨時搭起的觀禮臺，懸掛著鮮豔的麒麟帳，鋪墊著紅色的毯毯。山前山後，佈滿了兵哨。臺前高高的旗杆頂上，寫著“欽差大臣奉旨查辦廣東海口事務大臣節制水陸各營總督部堂林”二十七個大字的黃緣長幅，在迎風飄舞，使整個銷煙場地顯得更加威嚴壯觀。
大約在午後兩點多鐘，林則徐健步登上觀禮臺，山谷中頓時響起了“冬、冬、冬”的禮炮聲。震動中外的虎門銷煙開始了。只見一百多個祖胸赤足的人先後走上橫跨銷煙池兩岸的數條木板，把食鹽撒到水裡，繼而又把整塊的鴉片切成四瓣，投入池中，經過一段時間的浸化，再把一擔擔燒透的石灰拋撒進去，並用鐵鋤、木和反覆搗戳，進行攪拌。頃刻之間，銷煙池內就如同沸湯翻滾，不燒自燃。鴉片中的濃油一股勁地上湧，化過之後的渣津慢慢下沉，燻人的臭氣伴隨著濃煙騰空而起，周圍方里之內都能聞見。等一池銷完，民工們便忙把前面的涵洞打開，讓池中鴉片的渣沫隨著退潮流入大海，緊接著再銷化第二池。
面對這激動人心的銷煙場面，林則徐等人情不自禁地頻頻向人們招手。成千上萬的人們都在歡呼跳躍，祝賀禁菸運動的偉大勝利，同時也表達他們對欽差大臣林則徐的崇敬心情。
為了讓外國人瞭解銷煙的實際情況，林則徐於六月十三日發佈告示，允許已在中國的外國人前來參觀。不久，美國商船“馬禮遜”號船長棄遜、商人金和他的妻子、傳教士碑治文以及六名水手，就乘船從廣州來到虎門。當他們上岸時，中國的水師戰船和帆船一齊播鼓，表示歡迎，在場的民眾也用熱烈的掌聲來迎接這些遠方的客人。他們來到銷煙池旁，用手帕捂著鼻子，一邊觀看一邊點頭。到中午時，就看完了銷煙工作的全過程。他們對中國人的這一偉大壯舉讚歎不止，對林則徐果敢多謀非常佩服。
參觀結束以後，金和碑治文去見林則徐。他們來到林則徐的面前，脫下帽子，深深地鞠了一躬。
林則徐就通過翻譯，對他說：“鴉片的毒害是逐步滋長起來的，由於過去朝廷制止不力，現在已經到了不能再容忍下去的時候了。這種違法交易，現在必須制止，而其他貿易則應受到保護。”他恐怕這幾句話還不能把他的意思表達清楚，又提筆鋪紙，寫了幾條書面意見，其中一條寫的是：“一句話，善有善報，惡有惡報。讓善者放下一切擔心自由地經商，不必疑懼會受到阻難。對於那些作惡的人，只准許他們及早回頭，改變經營，放棄他們的所有幻想。”銷煙工作前後共進行了二十餘天，到六月二十五日為止，除了留下八箱樣品準備運往北京以外，其餘的全部化成了渣沫，流入大海。
虎門銷煙是林則徐領導的禁菸運動高潮，也是中國人民反帝鬥爭的偉大起點。
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