Русская армия отдохнула после поражений и пополнилась запасами. Необходимо было использовать время до наступления холодов. Помимо того, предполагалось, что противник еще не подготовлен к наступательным действиям.

О группировке японских армий имелось смутное представление. Выдвинутая вперед конница ограничивалась только «наблюдением». Агентурная разводка нужных сведений не давала. Соприкосновение, установленное с резервной бригадой Умесавы в Баньяпуза, создавало впечатление сосредоточения здесь крупных сил японцев. Коллективными усилиями оперативных работников штаба Манчжурской армии с привлечением командующих Западным и Восточным отрядами и ряда неофициальных авторов разрабатывался план наступления, который в результате вылился в сводку всех планов, представленных авторами в штаб Куропаткина.

Наступательный план предусматривал выдвижение русских к правому берегу Тайцзыхэ путем наступления Манчжурской армии в двух группах на фронте свыше 50 км. Главный удар наносился левым флангом в направлении Бенсиху. Западный отряд Бильдерлинга — 70 батальонов, 56 эскадронов и сотен и 222 орудия — должен был осторожно двигаться к реке Шахэ и далее в полосе железной дороги, останавливаясь на пути движения для укрепления достигнутых рубежей на случай, если противник перейдет в наступление.

Восточному отряду в составе 86 батальонов, 50 сотен и 194 орудий под командованием Штакельберга предписывалось перейти в наступление на фронте Патядза — Хышинпу с охватом правого японского фланга в направлении Бенсиху.

Общий резерв командующего армиями — 88 батальонов, 26 сотен и 326 орудий — должен был двигаться в двух группах по обеим сторонам Мандаринской дороги: 6-й Сибирский корпус уступом — за правым флангом Западного отряда, а 1-й армейский, 4-й Сибирский корпуса и отряд Мищенко — в двадцатикилометровом промежутке между Западным и Восточным отрядами.

Охрана крайних флангов по-прежнему возлагалась на отряды Коссаговского и Мадритова.

План этот был Куропаткиным принят. Единственная поправка, внесенная в оперативный план командующим Манчжурской армией, заключалась в замедлении темпов наступления: «в первые дни мы будем продвигаться вперед не более чем по пяти верст». Испугавшийся наступления Куропаткин, по-видимому, отказывался от решительных действий, желая передать инициативу в руки японцев.

Подготовка к наступлению проводилась вяло и выразилась частично в рассылке Куропаткиным «указаний начальникам частей Манчжурской армии до ротного и сотенного командира включительно и всем начальникам штабов», содержание которых не выходило за пределы элементарной тактики.

Отсутствие карт местности, простирающейся севернее Ляояна, вынудило организовать рекогносцировку, однако поспешно составленная карта страдала неточностью нанесения маршрутов и названий населенных пунктов. Подготовленные для пользования карты зияли большими белыми пятнами необследованных районов и вводили войска в заблуждение.

О ближайших планах японцев в штабе Манчжурской армии было известно очень мало, но зато подготовка русских к наступлению не оставалась в секрете от японцев, наводнивших расположение русской армии китайцами-шпионами. О предстоящем наступлении в русской армии знали и говорили открыто; неизвестен был лишь день начала наступления.

После сражения у Ляояна японское командование колебалось в выборе плана дальнейших действий. Затянувшаяся осада Порт-Артура требовала подкрепления Ноги. К наступательным действиям против полевой русской армии японцы не были готовы — требовалось время для устройства тыла. Не хватало снарядов, которые в огромном количестве поглощались осадной армией Ноги. Переход японцев в наступление предполагался не ранее, чем армии пополнятся за счет 7-й и 8-й дивизий, остававшихся еще на Японских островах.

Сведения о подготовке русских к наступлению заставили японцев принять ряд мер к укреплению своих позиций, хотя в возможность наступления Куропаткина они мало верили. В случае если русские предпримут наступление, Ойяма решил истощить своего противника, обороняясь на малодоступных позициях, с последующим переходом в контрнаступление.

Коллективно составленный наступательный план русского командования, страдавший отсутствием единой творческой мысли полководца, не соответствовал обстановке и носил в себе все признаки будущего неуспеха. Объектом действий ставилась не живая сила противника, а только пространство, ограниченное берегом Тайцзыхэ, без угрозы его тылу, что по исключало возможности контрнаступления японцев. Удар левым флангом требовал активных действий в гористой труднопроходимой местности, к чему не была подготовлена русская армия, снабженная к тому же ничтожным количеством горных орудий. Удар правым флангом давал больше преимуществ: здесь простиралось равнинное пространство, более привычное для русского солдата. Кроме того, ударом правым флангом противник мог быть отброшен от железной дороги и водной коммуникации, главным образом питавших японские войска. Группировка сил в наступлении не соответствовала идее нанесения сосредоточенного удара; насыщение первого эшелона наступательного фронта было почти равномерным.

Принятый план исключал возможность использования в полной мере многочисленной русской конницы, 60 % которой сосредоточивалось на левом крыле в гористой местности, крайне неудобной для маневрирования.

В коллективном своем творчестве составители русского плана не заметили даже такой «мелочи», что 10-й и отчасти 17-го корпуса приобрели уже некоторые навыки действий в горах и без видимой причины направляли их для действий в местность равнинную. Наоборот, 1-й и 2-й Сибирские корпуса, которые действовали в равнинной местности, назначались к наступлению в непривычной для них гористой местности.

Выделение огромного резерва из трех корпусов, ослабляя ударную силу наступления, являлось подражанием наполеоновскому искусству без учета особенностей современной эпохи. Если техника наполеоновской армии и состояние солдатского материала позволяли начинать завязку боя слабыми стрелковыми цепями, с тем, чтобы решить участь боя стремительным броском густых колонн крупного резерва, которые громили растянутые в линию боевые порядки феодальных армий, то в эпоху скорострельного оружия резервирование крупных сил только ослабляло мощь огневого натиска.

В то же время предположения японского командования о переходе в контрнаступление были рассчитаны на легкость захвата инициативы в борьбе с втянувшейся в оборону и отступление русской армией при крайней бесхарактерности и отсталости ее вождя и всего ее руководящего состава.

Японцы имели достаточно времени для подготовки к отпору в предстоящем наступлении русских. В этом отношении им оказало содействие русское командование. Желая оттянуть начало активных действий, Куропаткин 28 сентября разослал приказ о наступлении, назначив начало наступления на 5 октября, предоставив войскам неделю «на обдумывание наступления». Вполне понятно, что отдохнувшие и давно подготовленные к наступлению русские войска не нуждались в обдумывании, но зато японцы получили целую неделю на обдумывание своего плана контрнаступления.

Лучше обстояло дело с подготовкой русского тыла. Армия базировалась на Южноманчжурскую магистраль и Фушунскую железнодорожную ветку. Правое крыло снабжалось из мукденских складов; для питания левого крыла подготовлен был расходный склад в Тавагоу на Фушунской ветке.

Подготавливалась также организация ряда промежуточных складов на путях наступления армии.

По сведениям штаба командующего, базирование японцев осталось прежним, и только из Инкоу доставка стала интенсивнее; вагоны передвигались вручную на Ляоян (через Ташичао) и от части на шаландах до пристани Сяобейхэ, откуда на арбах припасы доставлялись в Ляоян.

В то время как крупные силы русских войск были отвлечены на охрану коммуникации, японцы имели только небольшие этапные гарнизоны, войска которых были вооружены однозарядными ружьями устарелого образца.