在清代频繁的灾荒中，最大、最具毁灭性的一次，要数1876～1879年的华北大旱灾，受灾地区为山西、河南、陕西、直隶（今河北）、山东5省，波及苏北、皖北、陇东和川北，形成了一片前所未有的广袤旱区。大旱使农产品绝收，“饿殍载途，白骨盈野”，饿死达1000万人。这次大旱主要发生在1877~1878年，而这两年是农历丁丑、戊寅年，所以称之为“丁戊奇荒”。
饥饿之下，在春季，灾民以树皮草根充饥，甚至将树皮与麦糠、麦秆、谷草等，和着“死人之骨、骡马等骨碾细食之”。到了秋天，树皮草根绝迹，一些灾民“取小石子磨粉，和面为食”，或“掘观音白泥以充饥”，“不数日间，泥性发胀，腹破肠摧，同出于尽”。当一切能吞食的都被消耗殆尽后，最残酷的一幕开始出现，1877年入冬以后，各灾区都出现了人吃人的事件。山西平阳府（临汾）1878年正月就报告有食人案十余件，都是杀死自家幼童以取食。据1878年4月11日《申报》：“屯留县城外饿死一万八百人，全家饿死六百二十六家。王家庄一人杀吃人肉，人见之，将他拉到社内，口袋中查出死人两手。他说已吃了八个人，有一女年十二岁，活杀吃了。”
为求生，各灾区出现贩卖妇女的现象。郑观应记载：“在灵邱县, 就有十万以上的妇女和孩童被出卖了。”而购买一名妇女，“有一二百钱者，有以一二饼易之者”。在山西，每天都有满载妇女去外地贩卖的大车。在山东青州，有妇女买卖市场，挤满了从南方甚至从南洋赶来购买妇女的男人。没人买的妇女则苦求人们把她们带走，即便什么也不给，因为这样总比饿死好。年轻妇女价仅大钱五六千文，十二三之女孩仅一二千文，中年妇女、十数岁之男孩，送人也没人要。
山西是当时的重灾区。当时英国传教士李提摩太在日记中记下了山西惨状：.....旁边堆放着被剥光了衣服的一大堆男尸，一个叠着一个，就好像在屠宰场看到的堆放死猪的样子；另外一边同样堆放着一大堆女尸，衣服也全被剥光，这些衣服全被送到当铺换取食物了。这一带路上的树都呈白色，从根部往上10尺到20尺的树皮全被剥光充作食物。
丁戊奇荒的背后，既是天灾，又为人祸。1830年，户部检查全国粮仓储备情况，实存粮1400万石，到1860年，全国只存523万石了，无怪乎“丁戊奇荒”爆发之际，灾区缺粮，“抑且无粮可购，哀鸿遍野，待哺嗷嗷”。镇压太平天国运动至少耗掉4亿多两白银，此外还有对列强的巨额赔款和其他大小战事的军费，以致在1864年，清王朝国库仅有6万余两白银。“丁戊奇荒”发生时，“海内穷困已极”、“内外库储俱竭”，尽管清政府多方筹措，仍捉襟见肘。
光绪三年（1877）夏天，曾国藩的弟弟曾国荃被任命为山西巡抚，可谓受命于危难之时。他成为山西人的救星。《清史稿》载：“国荃力行赈恤，官帑之外，告贷诸行省，劝捐协济......先后赈银一千三百万两、米二百万石，活饥民六百万。善后蠲（免）徭役，岁省民钱钜万。”在他努力下，山西得到清政府多项赈灾倾斜政策，所得赈灾款项为各省之冠。曾国荃离京赴任之际，手里拿到了户部发放的两千张空白“鬻爵”文本，即富人可以通过花钱捐纳买官，借此筹措了大量款项。史料记载：当年8月，同样灾荒的河南、山西两省，得到的赈灾救济是不一样的。山西得到了国家的二十万两赈银、未藉京饷和漕折银十四万七千余两。同时，朝廷又把八万多石粮食给了山西，给河南的仅为四万多石。山西还得到李鸿章筹措的十万两银子。之后，朝廷又拨了二十万两赈银，并且明确：七成归山西，三成归河南。几天之后，不知通过何种渠道，改为原有的二十万两赈银不再分配，全部划给山西，另外追加二十万两拨给河南。由此，曾国荃与山西百姓结下了不解之缘，许多地方甚至为他建了生祠。
参与救灾的传教士李提摩太
为维护灾区秩序，镇压太平天国起家的曾国荃也采取了很多铁腕手段。英国传教士李提摩太赴山西赈灾，曾很困惑，为什么很少看到抢劫？后来才知道，原来曾国荃在每一个村庄都贴了告示，任何人胆敢抢劫，村首脑就有权对抢劫者就地正法。不久，李提摩太就在路边看到了挂着两颗人头的笼子，“这是对试图暴动的人的警告”。对此他也非常理解，“当时社会状况需要高压政策”。
当然，曾国荃对救灾不力的官员也是毫不留情，参劾了吉州知州段鼎耀、荣河知县王性存等众多官员，甚至有的官员因中饱私囊被他就地处决。可以说当时是“人头挂出来的秩序”。
天降奇灾着实考验了清帝国一把，幸亏当时元老重臣俱在，中央威权尚存，道德法纪没被普遍蔑视，否则清帝国也不能再撑30余年。