1904年8月7日、俄投入陆军主力在辽阳会战。俄军由于指挥上的错误，在拥有优势兵力又有坚固工事可守的情况下败北。此役，日军伤亡24000人，俄军伤亡16000人。
同时，日、俄对旅顺要塞的争夺也在激烈进行。日军占领金州大连之后，旅顺要塞便被孤立。沙俄在旅顺有比较雄厚的军力和坚固的防御工事，环绕旅顺口后路，大约50华里长的防线上，有用石料和混凝土筑成的白银山、东鸡冠山、二龙山、松树山、案子山、椅子山等永久性的坚固堡垒20余座。建这些堡垒时“每天大约有六万多中国劳动者在夜以继日地劳动着 ”。俄国在旅顺的陆军官兵42000人，后来又从太平洋舰队调来水兵11000人参加陆防，武器装备有大炮646门、机枪62挺，凭借坚固的工事准备固守。日军第三军除第一、第十一两个师团和三个炮兵联队外，又增加了第九师团和特种攻城部队，兵力达57000人。8月7日，日军开始炮轰旅顺港俄国军舰和旅顺市区。
沙俄在旅顺口后路第二道防线前面的开阔地上，把大大小小几十座村庄的居民赶上山去，房屋全部炸毁。许多村庄片瓦无存，唯有吴家房村剩有五间房基，战后重建时即改村名为“五间房”。沙俄军队到处抢劫，在旅顺邵家村一带，一次就抢走耕牛200余头。日俄抓中国百姓运送弹药、服劳役，许多人死在日俄炮火之下，许多无辜同胞被诬为密探惨遭杀害。 更多：https://www.bmcx.com/
19日，日军在300门大炮的支援下对旅顺发起总攻。第一师团为右翼，主攻西部大顶子山、二○三高地等处；第九师团正面主攻龙眼北方堡垒、松树山堡垒等地，第十一师团为左翼，主攻东鸡冠山北堡、盘龙山东堡垒等地。经过激烈的战斗。日军伤亡15000多人，占第三军的1/4，损失十分惨重。
同时，被日军招募的“胡子”组成的东北正义军开始袭击俄军。8月5日夜，有马贼3000余分两路往袭俄国在铁岭所设粮台。守兵已睡，仓猝间疑为日兵来袭，军心惶乱，自相残杀，俄兵损失600余名。马贼遂夺取俄人所储粮饷、军械，其有不能携带者，则放火焚烧。