甲午战争的结果就是日本侵占辽东半岛，而沙俄为自己的利益即获得不冻港旅顺，联合法、德对日施压，由中国赎回辽东半岛，1900年借镇压义和团之机出兵侵占我东北全境，引起日、英、美的不满，1903年日俄进行瓜分东北和朝鲜的谈判破裂，1904年2月8日日军偷袭旅顺，日俄战争爆发。
1904年2月6日，日俄两方正式断交，日本联合舰队秘密出发，8日夜，日舰偷袭了旅顺港内毫无准备的俄国太平洋舰队。9日，日舰队袭击仁川迫俄舰自沉，日军获得制海权。3月21日，日军在朝鲜镇南浦登陆，4月进至鸭绿江，30日夜突破俄军防线，5月初日军在辽东半岛登陆，5月底占领金州和大连，开始攻打旅顺。俄军用堑壕、地雷、电网加强了旅顺外围防线。8月7日，日军发动攻击，10日，俄舰队试图突围，很快被日舰队击溃。8月19日，日军发动强攻，至24日，仍未突破，开始进行围困。6月俄军企图增援旅顺被击退，在鞍山、辽阳一线组织防御，8月24日，日军发起进攻，9月3日俄军撤退。9月19日，日军对旅顺发动第二次进攻，遭俄军顽强阻击损失惨重。10月30日，日军发动第三次进攻，12月7日日军占领城外制高点，用重榴弹炮轰击俄舰队，9日，俄舰队基本被歼。1905年1月1日，俄军投降。俄军从辽阳撤退后，在奉天组织防御，2月18日夜日军发起攻击，3月9日，日军突破俄军阵地，3月10日转入追击，奉天会战中俄军损失7万人。
1905年5月，由其他地方赶来支援的俄国舰队到达对马海峡，5月27日，日联合舰队截住俄舰队，双方爆发对马海战，至28日大部分俄舰被击沉，少数逃跑。俄太平洋舰队和波罗的海舰队全军覆没。1905年9月5日双方在美国斡旋下签定和约，俄国将旅顺附近的特权让给日本。