Для её обеспечения вице-адмирал Того перенёс маневренную базу флота поближе к Порт-Артуру — к островам Эллиот, а в ночь на 20 апреля предпринял третью и самую крупную закупорочную операцию. Для её проведения было назначено 12 транспортов. В условиях штормовой погоды и плохой видимости командир отряда пароходов-заградителей капитан 2-го ранга М. Хаяси уже на подходах к крепости попытался отменить операцию. Однако его сигналы были приняты только тремя ближайшими брандерами. Остальные восемь отправились к проходу на внутренний рейд и были встречены организованным огнём крепостных батарей и канонерских лодок «Отважный», «Гиляк» и «Гремящий», а также атаками миноносцев и минных катеров. Руководил отражением заградителей адмирал Е.И. Алексеев, прибывший на «Отважный» вместе с флаг-капитаном своего штаба капитаном 1 — го ранга А. А. Эбергардтом. В результате все восемь пароходов затонули вдали от фарватера, а японские миноносцы прикрытия смогли спасти только 68 человек из 158 офицеров и матросов, участвовавших в операции. Из экипажей заградителей «Сакура-Мару» и «Асагао-Мару» не было спасено ни одного человека. 16 До 30 японских моряков были взяты в плен, остальные погибли. У русских при отражении атаки был ранен один матрос на эскадренном миноносце «Боевой».
20 апреля вице-адмирал Того появился у Порт-Артура с главными силами флота. Русская эскадра осталась в гавани и японский главнокомандующий предположил, что закупорка окончилась успешно. Тем не менее, в соответствии с ранее принятым решением, для надёжного прикрытия высадки X. Того приказал начать непрерывную ближнюю блокаду Порт-Артура. Днем её поддерживали броненосцы и крейсера (посменно назначались по 3 эскадренных броненосца), которые ходили переменными курсами в 10–12 милях от крепости. Ночью их сменяли отряды истребителей и миноносцев, которые вели наблюдение за входом и ставили мины на внешнем рейде.
Высадка японских войск 2-й армии началась 22 апреля у Бицзыво на Ляодунском полуострове. В первом эшелоне высаживался морской сводный десант — 1000 человек с артиллерией. Непосредственное прикрытие транспортов осуществляли корабли 3-й эскадры под командованием вице-адмирала С. Катаока. Пользуясь пассивностью ослабленного русского флота и русских сухопутных войск, опасавшихся оставить Цзиньчжоускую позицию, прикрывавшую направление на Порт-Артур, японцы уже 30 апреля завершили высадку 2-й армии генерала Я. Оку. Эта армия насчитывала до 50 тысяч человек при 216 орудиях. Вскоре после начала высадки её части захватили железную дорогу, перерезав сухопутные сообщения Порт-Артура с главными силами русской Маньчжурской армии. Крепость оказалась в кольце блокады.
Получив известие о японском десанте, адмирал Е.И. Алексеев по приказанию Николая II 22 апреля 1904 г. выехал из Порт-Артура к действующей армии. В командование эскадрой временно вступил старший из флагманов — контр-адмирал Витгефт. Инструкция Е.И. Алексеева В.К. Витгефту предписывала строго оборонительный образ действий, не исключавший активные операции крейсеров и миноносцев, но лишь при гарантии безопасности их возвращения в Порт-Артур. Прочие указания касались «скорейшего исправления» повреждённых броненосцев, «обеспечения свободного выхода в море», а также содействия армии в обороне крепости. Телеграммой от 23 апреля наместник рекомендовал командующему эскадрой атаковать транспорты противника в районе высадки — эскадренными миноносцами, поддержав их крейсерами и броненосцем «Пересвет».
В. К. Витгефт, неуверенно чувствовавший себя в роли флотоводца и находившийся под впечатлением катастрофы с «Петропавловском», избрал коллегиальную форму руководства боевыми действиями. Свои решения он подкреплял мнением собраний «флагманов и капитанов», на которых обсуждались возможные варианты операций кораблей эскадры. В конце апреля В.К. Витгефт провёл несколько таких совещаний, в одном из них приняли участие и сухопутные генералы во главе с начальником Квантунского укрепленного района генерал-лейтенантом Стесселем. A.M. Стессель, в частности, призвал моряков направить корабельные орудия и команды на усиление сухопутной обороны крепости, слабой для отражения возможного штурма японцев. В целом совещания, следуя общим указаниям наместника и пожеланиям командиров, постановили свезти на берег максимальное число орудий малого и среднего калибров не только с неисправных, но даже с вполне боеготовых кораблей. Таким образом было положено начало разоружению флота, которое пагубно сказалось на его боеспособности и в дальнейшем привело к гибели оставшихся в Порт-Артуре броненосцев и крейсеров.
Одновременно совещания единодушно отклонили предложения Е.И. Алексеева об активных действиях кораблей флота с целью противодействия японской эскадре. Выход крейсеров посчитали рискованным из-за минной опасности, а ночной рейд миноносцев, по мнению обоих заведующих отрядами — капитанов 2-го ранга Е.П. Елисеева и М.В. Бубнова, грозил большими потерями без соответствующей надежды на успех. В результате В.К. Витгефт решил ограничиться обороной рейда и систематическим тралением японских минных заграждений, а для противодействия японской ближней блокаде поставить мины с минного транспорта «Амур».
Единственную попытку атаковать японские корабли у Квантуна предпринял по своей инициативе лейтенант М.С. Рощаковский, вооруживший тремя минами Уайтхеда моторный катер «Авось» (с броненосца «Ретвизан»). Но смелая вылазка Рощаковского окончилась неудачей: в ночь на 27 апреля вблизи Талиенвана «Авось» сел на камни и был взорван экипажем.
Между тем, японский флот, развернувший систематические действия в районе островов Эллиот, Квантуна и Порт-Артура, сам оказался под угрозой воздействия русских минных заграждений. Японцы начали траление и вскоре понесли первые потери. 29 апреля в бухте Керр на мине подорвался и погиб миноносец № 4, 1 мая такая же участь постигла минный крейсер (авизо) «Мияко». На обоих кораблях погибло 9 и было ранено 30 японских моряков.
Днем 1 мая 1904 г. минный транспорт «Амур» под командованием капитана 2-го ранга Ф.Н. Иванова, воспользовавшись туманом, скрывшим корабль от блокадного отряда вице-адмирала Дева, вышел в море и поставил 50 мин заграждения на обычном маршруте японцев. Заградитель прикрывали эскадренные миноносцы «Скорый», «Сердитый», «Смелый», «Стройный», «Внимательный» и «Выносливый». Ежедневные наблюдения за шаблонным маневрированием блокирующих отрядов противника привели Ф.Н. Иванова к решению поставить мины в 10,5-11 милях от Золотой горы. Заграждение было поставлено в течение получаса в линию длиной 12,5 кб поперёк вероятного курса японских кораблей. Углубление мин составило 3,3 м ниже уровня малой воды. Контр-адмирал Витгефт, хотя и разрешил постановку мин вне 3-мильных территориальных вод, всё же ограничил её расстоянием 8–9 миль от входа на внутренний рейд. Поэтому командующий эскадрой не вполне одобрил действия командира «Амура», зато события следующего дня полностью подтвердили правильность решения Ф.Н. Иванова.
Утром 2 мая у Порт-Артура появился блокирующий отряд контр-адмирала Т. Насиба в составе броненосцев «Хацусе», «Сикисима» и «Ясима», крейсера «Касаги» и авизо «Тацута». В 9 час. 55 мин. флагманский корабль Т. Насиба — «Хацусе» кормой подорвался на мине, вода затопила рулевое отделение. Вскоре последовали два минных взрыва под броненосцем «Ясима», который потерял ход. Пытаясь спасти повреждённые корабли, японцы продолжали маневрировать в районе минного заграждения. В 11 час. 33 мин. «Хацусе» подорвался вторично. Взрыв мин, очевидно, вызвал детонацию кормовых погребов боезапаса и корабль стремительно затонул, унеся с собой 493 человека экипажа. На уцелевших японских кораблях возникло замешательство. Предположив атаку русских подводных лодок, они вскоре открыли огонь по плавающим на воде предметам.
Несмотря на то, что первый взрыв под «Ясима» был замечен русскими наблюдателями с Золотой горы, контр-адмирал В.К. Витгефт проявил колебания и не воспользовался благоприятной возможностью нанести серьёзное поражение части сил японского флота. Для развития успеха он располагал броненосцами «Пересвет» и «Полтава», пятью крейсерами (в том числе одним броненосным) и шестнадцатью эскадренными миноносцами, не считая минных крейсеров и канонерских лодок. Полная вода 2 мая наступила в 11 час. 00 мин. и русский командующий мог вывести все свои корабли в море уже вскоре после гибели «Хацусе». У контр-адмирала Наси-ба, спасённого с погибшего флагманского корабля, имелся всего один исправный броненосец — «Сикисима», а также два больших, четыре малых бронепалубных крейсера, авизо, три канонерские лодки и два миноносца. Свободу маневрирования японцев связывал повреждённый «Ясима».