十九世纪，历史的狂潮卷走了曾称霸一方的风帆战舰，这时在战争中能存留的是使用蒸汽动力，包覆着装甲的铁甲舰。世界上最后一次风帆时代的大海战为俄国黑海舰队与土耳其舰队的锡诺普海战，短短4个小时激战，以木帆船巡航舰和轻巡航的土耳其舰队损失军舰15艘，死伤3000余人，另有200人被俘，其中包括土耳其海军元帅奥斯曼·帕沙和3名舰长。铁甲装备的俄国舰队战死的只有37人，伤235人，1艘战列舰受伤。
铁甲舰与木质风帆战舰相比较，这种有装甲和蒸汽动力的新式军舰像是重甲武士，具备强大的生存力和攻击力。作为海军主力舰种，在这一时代，铁甲舰象征着国家的实力，是衡量一支海军乃至一个海洋国家力量强弱的标准。在其直系后代战列舰出现之前，铁甲舰一直扮演着海战的主角。[11]
如同后期出现的航空母舰一样，当时世界海军最先进的铁甲舰在清王朝是关注度极高的话题。
清王朝对铁甲舰极其渴望，南洋通商大臣沈葆桢曾在1879年临终时向慈禧太后口述遗愿，称“臣所每饭不忘者，在购买铁甲船一事，至今无及矣。而恳恳之愚，总以为铁甲船不可不办，倭人万不可轻视”，“伏望皇太后圣断施行，早日定计，事机呼吸，迟则噬脐”！当时与沈葆桢共同担负清朝海防的另一位人物，是主持北洋的北洋通商大臣李鸿章。
鸦片战争之后，中国失去了关税自主权，中国的海关就被英国控制，英国商品的进口关税极低，大量产品倾销中国。海关收入中国人也无法独立支配，必须经英国人之手转交给中国。1859年，英国人李泰国被委派为总税务司，此后大半个世纪，中国海关一直由外国人把持。
“阿思本舰队”事件是一个鸦片战争后一个影响巨大的事件，在鸦片战争失败后，清王朝早期就有组建舰队扩充实力的想法。英国学者理查德·怀特曾在《中国的蒸汽海军》一书中指出，为镇压太平天国起义，清帝国原打算建立一支由七艘军舰组成阿思本舰队。清廷让英国人李泰国在英国代购的七艘军舰，李泰国推荐英国上校阿思本为舰队司令，阿思本也是两次鸦片战争的参加者。由于李泰国借机漫天追价，想掌控清朝海军兵权，私自签订“十三条”合同并在国外雇用了600名外国士兵驾舰而不肯让中国水兵上船，李鸿章无奈之下决定将等待移交的七艘军舰退货，清廷在损失数十万两白银的情况下，以“中国兵权不可假于外人”，将阿思本舰队解散。
以“西洋开花大炮”打败太平军而起家的李鸿章，深深懂得“先进武器”的意义，作为西洋枪炮的崇拜者，李鸿章一直致力于清朝的“技术振兴”，自1861年底至1895年，李鸿章等洋务派官员抱着“师夷之长技以自强”的目的，在全国进行近35年的“洋务运动”。引进西法制器练兵，并先后创办了二十几个军火工厂，逐步做到了“凡一切枪炮、轮船、军火均能自造”。例如，李鸿章所组建的淮军，其步兵逐渐配备德国的毛瑟枪和美国的亨利马梯尼后门枪，炮兵大多装备德国克虏伯大小后门钢炮，骑兵多用13响快枪。到1890年代，淮军大多装备了各种类型的来福枪。左宗棠出兵新疆时，曾从上海运送一万数千支来福枪分发部队使用。如没有一支用洋枪洋炮武装起来、训练较好的湘军，收复新疆几乎不可能！同时中俄交涉收回伊犁也将不可想象。
1879年，沈葆桢去世后不久，中、俄因边境问题发生争执，俄国威胁将派出舰队到中国沿海，清政府欲购英国两艘过时的铁甲舰，而英国看准时机大敲竹杠，将２艘老式铁甲舰的售价一路哄抬至200万两银，只是最后英国政府担心这２艘军舰如果卖给中国，或使中国海军防御力量有所增加，或有可能将来落入俄国人手中，而彻底拒绝出售。李鸿章利用英国与其对手德国间矛盾，派出使者从德国定购铁甲舰。
中国与德国签订了建造第一艘铁甲舰的合同之后近一个月，英国才知悉消息，但后悔已晚。中国向德国定制的第一号铁甲舰被李鸿章命名为“定远”，同型的第二号铁甲舰被李鸿章命名为“镇远”，其先进程度无愧于当时亚洲第一巨舰的称号，排水量在7000吨以上，各有12寸巨炮4尊，航速分别为14.5节及15.4节。清朝历经十年努力才最终成功的铁甲舰，集中了强大的火力和防护。从北洋海军正式成军的十几年中，中国在数千公里的海防线上装备了25艘舰艇，其中从国外定购的有14艘，其中包括两艘巨型铁甲舰外和7艘装甲巡洋舰。
北洋舰队的转折点在1888年，自1888年北洋舰队成军之后，清帝国认为海军建设已经一劳永逸，不懂得海军是一个需要连续投入、不断更新的军种，反而紧缩开支，甚至在户部尚书翁同龢的主张下，严令禁止再添购新的舰、炮、弹药。
这一时期，正是各国海军更新换代时期，新设计、新技术层出不穷。与同时期先进的军舰相比，清朝军舰在航行节速、火炮数量、火炮发射速率上落于下风。丁汝昌、李鸿章等曾提出过对“定远”级军舰进行改造，加装新式大口径速射炮的计划，但因为经费问题被清廷搁置不理。慈禧贪图享受，海军衙门经费被挪用修了慈禧的颐和园。据统计，光绪十三年至二十年海署克扣南北洋将士员弁薪粮及东三省练兵军饷的平余银共约80万两，被挪至园工。另海署挪款计400余万两。此外海署自光绪十二至十四年共收海防捐157.7万余两，光绪十五年至甲午战前共收海防新捐200万两，也都流入园工。同时，光绪帝婚礼耗资达500万两，户部又拨郑州河工600万两，山东河工200万两，及新铸制钱工本等……
在清朝海军安于现状，停滞不前的状态下，日本于1892年提前完成了自1885年起的十年扩军计划，到了甲午战争前夕，日本已经建立了一支总排水量72000吨的海军，最关键的是配置有速射炮的新式舰艇。
1882年，日本海军还只是鱼雷艇和两千吨以下的近海铁甲舰为主，无大型铁甲巡洋舰。1885年，日本提出十年的扩军计划，1886年，法国海军工程师白劳易受雇建造4700吨级大型铁甲巡洋舰“松岛号”和“厳岛号”。而中国配制的海军舰长都是送到英国学成归来的留学生，如刘步蟾、邓世昌、林永升等这些在甲午战争中殉国的军官与对面日本的舰长们都是当年在英国的同班同学。
然而，1892年，日本海军此时第一线主力舰为13艘，总吨位3.72万吨。这些舰艇在航速、火炮数量、火炮口径、射击速度和弹药威力上几乎全面超越了北洋水师过去引以为骄傲的舰艇。
这一时期火药也发生巨大变化，1883年TNT炸药被发明，1885年，法国人发明了爆炸力强于TNT的苦味酸炸药，即“黄色火药”。1891年，日本人下濑雅允也仿制出了“下濑炸药”。下濑炸药具有极强的燃烧性，甚至能够燃烧钢铁，与清朝海军炮弹使用的黑火药相比，威力巨大许多。在发射火药方面，日军海军速射炮装备了无烟火药。这种发射药不但射程更远，发射后也基本没有黑火药发射时弥漫呛人的烟雾，不必等待烟雾散尽再进行第二次射击，提高了实际发射速度。北洋舰队依旧使用钝化了的黑色火药，每次发射都会产生大量白色刺鼻浓烟，影响射击视线和射手身体。
北洋海军建军后，全球海军技术革新，爆破弹迅速取代实心弹。北洋舰队最初购买舰艇时随舰进口了一批爆破弹，建军后炮弹主要由天津机器局负责提供。同时，清朝户部禁令停止购买外国军火，北洋海军急迫装备新式爆破榴弹弥补多年来消耗导致的不足。但天津机器局应急仿制的高爆榴弹技术不足，质量低劣。
甲午战争前夕，英国的阿摩士庄船厂向李鸿章推销世界航速最快，达23节的四千吨巡洋舰，价格约35万英镑，但被清廷回绝。一艘同一型号的舰被日本买下了，也就是后来的吉野号。
仅仅凭借日本当时的政府的收入仍不足以支付费用过于之巨的“吉野”号，为此日本天皇为筹集资金购买“吉野”，日本皇太后捐出了自己的首饰，使得民众踊跃捐献购买“吉野”，日本商人和民间发起了“‘吉野号’募捐会”。
1893年，甲午战争前一年，明治天皇又下一个重要决定，此后六年，每年从皇室内库中拿出30万元帑银，用于海军。这已经超过了皇室开支的十分之一。这一举动再次带动了日本政府议员主动献出四分之一薪俸用做造舰。据称明治天皇甚至用饿肚子的方法，给整个日本起“表率作用”，天皇恨不能把濑户内海的每一块礁石都变成战舰。据1894年日本军事公债的募集统计数字，当时日本总人口为4181万，至少有7.4%的人口献纳不同数量金钱，其中除富有者外，连一些无生活着落的穷人，甚至儿童也将其仅有的储蓄钱捐献出来。据陆军恤兵部统计，各府县献纳金总数是，2164686人共捐献2209770元，平均每人1.71元；寄赠品的总数是，949128人共赠送价值708634元的各类物品。这些捐款对中日“甲午战争”起到巨大作用。