Только в 11 часов 30 мин. вся артиллерия 2-й японской армии открыла огонь по расположению 1-го Сибирского корпуса, уделяя главное внимание «Скалистому холму» и подготовляя здесь атаку 3-й дивизии. Огонь фугасными снарядами, производивший своими разрывами сильное моральное воздействие, не был особенно действенным, хотя русские войска частично вынуждены были очистить окопы и укрыться на обратных скатах высот.
В 12 часов пехота 3-й дивизии Ошима перешла в наступление, устремляясь главными силами на высоту «Средняя» и охватывая позиции в направлении «Скалистого холма». Японцы проявили здесь большое упорство: несмотря на сильный фланкирующий огонь русской артиллерии и фронтальный ружейный огонь сибирских стрелков, они с большими потерями продвинулись вперед и даже заняли некоторые окопы, однако решительной контратакой русских стрелков японцы были к 14 часам отброшены. Части 3-й дивизии японцев залегли, продолжая лишь артиллерийскую перестрелку.
Атака 3-й японской дивизии, возникшая по инициативе командира дивизии, не была поддержана столь же энергичной атакой ее соседей. 5-я дивизия, выдвинувшаяся утром к Дана, не решалась перейти в фронтальное наступление, а обход фланга встык между 1-м и 3-м корпусами являлся весьма рискованным.
6-я дивизия после неуспешных ночных и утренних атак, закончившихся большими потерями, также оставалась на месте. Одна бригада 4-й дивизии еще накануне выдвинута была в направлении железной дороги и развернулась, примкнув свой фланг к 6-й дивизии и расширив фронт, охватывающий правый фланг 1-го Сибирского корпуса. Другая бригада 4-й дивизии составляла резерв в предвидении возможного контрудара русских в направлении левого японского фланга.
Куропаткин, конечно, не думал об активных действиях против левого фланга японцев. Японцы были введены в заблуждение бесплодными попытками Мищенко очистить Улунтуй от спешенной конницы Акиямы, усиленной пехотным подразделением 4-й дивизии.
Попытка Ойямы нанести удар правому флангу 1-го Сибирского корпуса всеми силами 4-й дивизии не осуществилась в связи с полученными им донесениями о готовящейся контратаке крупных резервов русских, а когда выяснилась ложность этого донесения, наступила темнота, и перестрелка по всему фронту начала утихать.
Группировка русских войск на Ляоянских позициях подсказывала необходимость и выгодность контрнаступления против левого японского фланга. Японское командование из опасения ожидаемого удара ограничивало свои действия по охвату позиции Сибирского корпуса, однако японцы ошиблись: военное искусство Куропаткина исключало решительные и смелые действия, связанные с некоторым риском. Куропаткин лишь ожидал подходящего момента для отступления, которое им уже было подготовлено.
Этот момент наступил в 12 часов, когда Куропаткин узнал о сосредоточении японцев на правом берегу Тайцэыхэ. Отдав приказание об отступлении на главные позиции, командующий, опасаясь превратить отступление в катастрофу, предложил командирам корпусов удерживаться на занимаемых позициях до вечера и начать отступление под прикрытием темноты.
Между тем положение русской армии осложнилось во второй половине дня в связи с переходом в наступление правобережной группы японских войск.
Первоначальные действия 12-й дивизии и 15-й бригады после переправы были стеснены отсутствием сведений о противнике. Японская войсковая разведка, как всегда, давала скудные и противоречивые сведения, от шпионов же сведения получались с большим запозданием. Беспрепятственное движение японцев на правом берегу Тайцзыхэ убедило Куроки в достоверности доставленных ему накануне сведений о подготовлявшемся отступлении русских. Это обстоятельство побудило его начать активные действия на правом берегу реки, приказав начальнику 12-й дивизии начать наступление к северо-западу и выйти на сообщения русской армии.
План дальнейших действий японского главного командования отражал опасение контрнаступления Манчжурской армии на одном из флангов, чему создавшаяся обстановка благоприятствовала: против захлебнувшегося левого крыла японцев располагались крупные резервы русских, а в связи с переброской через Тайцзыхэ правофланговых частей Куроки 10-й армейский корпус получал возможность нанесения мощного удара в правый фланг японцев, расположенный на левом берегу реки.
Инициатива наступления против правого фланга левобережной группировки японцев возникла у командира 31-й дивизии Васильева. Обнаружив с утра 30 августа исчезновение правого крыла 1-й японской армии, Васильев, выдвинувшись своим левым флангом несколько вперед, просил разрешения командира корпуса на переход в наступление. Это наступление создало бы угрозу правому флангу оставшихся частей Куроки и, возможно, вынудило бы Куроки отказаться от переправы через Тайцзыхэ, однако Куропаткин в переговорах по этому поводу с командиром корпуса не только запретил ему начинать активные действия, но приказал Васильеву выделить из состава своей дивизии резерв и не расходовать его без разрешения высшего командования.
Ойяма, понимая невыгодность своего положения, предложил Куроки действовать с осторожностью, рассчитывая начать наступление на фронте остальных армий только с наступлением темноты.
Переправа японцев обнаружена была русской конницей только в 6 часов утра 31 августа, а руководящий состав 17-го корпуса был поставлен об этом в известность в 9 часов утра. Еще накануне Бильдерлинг развернул 3-ю дивизию Янжула (11 батальонов, 2 эскадрона и 60 орудий) на фронте Фаншэ — высота 131, а 35-ю дивизию Добржинского (16 батальонов, 6 эскадронов и 104 орудия) сосредоточил в резерве в районе Тудагоу — Эрдагоу.
Бильдерлинг, получивший довольно точные сведения о силах переправившегося противника, не использовал своего превосходства в силах для нанесения японцам решительного удара и отделался полумерами, выдвинув из резерва бригаду 35-й дивизии для прочного занятия Сыквантуня. Этой бригаде ставилась задача по выдвижению авангарда с артиллерией для обстрела переправы.
Добржинский выдвинул 8 батальонов и 48 орудий на фронт — высота 131 — Нежинская сопка. Главные силы артиллерии стали на позиции восточнее деревни Сыквантунь. Остальные войска Добржинского были передвинуты в Сахутунь в качестве резерва. Отряду Орбелиани в составе 11 сотен и 6 орудий было приказано выдвинуться и обстрелять переправляющихся японцев, однако эта скромная задача выполнена не была, и Орбелиани был выдвинут к левому флангу правобережной группы.
Отряду Любавина, который оставался в Бенсиху, было указано на необходимость нанесения удара в тыл переправившегося противника, но появившаяся перед Любавиным резервная бригада Умесавы помешала ему выполнить указание Бильдерлинга.
Перешедший к обороне против более слабого противника Бильдерлинг, не начав еще боевых действий, тем не менее поторопился обратиться к Куропаткину с просьбой о присылке подкреплений для «оказания сопротивления» противнику. Свою просьбу он мотивировал предположением, что переправившиеся полторы японские дивизии составляют лишь авангард, за которым следуют крупные силы.
Куропаткин, в свою очередь, узнав о переправе японцев только в 11 часов, не только не принял никаких мер к их уничтожению, но увидел в этом достаточную причину для отхода на главные позиции, утешая себя мыслью, что сокращение фронта на главных позициях позволит оттянуть более крупные силы на правый берег Тайцзыхэ для парирования обхода Куроки.
Куропаткин отдал приказ об отступлении, решив удерживаться на главных позициях войсками 2-го и 4-го Сибирских корпусов под общим командованием Зарубаева. Последнему предписывалось держаться «во что бы то ни стало» и тем самым обеспечить свободу действий остальных корпусов, которые под личным командованием Куропаткина должны будут обрушиться на армию Куроки.
10-й армейский корпус перебрасывался в Сичэн, 3-й Сибирский корпус должен был сосредоточиться на северной окраине Ляояна, 1-й Сибирский корпус отводился в район Иншуйсы — Цзюцайюаньцзы, 71-я дивизия 5-го Сибирского корпуса — в Цзюцайюаньцзы. Конница Самсонова форсированным маршем перебрасывалась к Янтайским угольным копям, а 54-я дивизия Орлова из состава 5-го Сибирского корпуса — всего 12 батальонов, 3 сотни и 16 орудий — должна была создать угрозу правому флангу переправившейся через Тайцзыхэ японской группировки, сосредоточившись несколько севернее Фаншена на Янтайских высотах. Отряд Мищенко переброшен был в Анцзяпуза.