Японская гвардия — 12 батальонов, 3 эскадрона и 42 орудия — стянувшись в район Кавчинцзы — Сяпу, подготавливалась к переправе через Тайцзыхэ. Остальные части Куроки — 27 батальонов, 6 эскадронов и 60 орудий, всего 25 000 человек — располагались на достигнутом в ночных боях рубеже.Таким образом, Куропаткин, уступая в силах японцам на левом берегу Тайцзыхэ, на правом берегу имел подавляющее превосходство. Правобережная группа Манчжурской армии медленно двигалась к исходным районам для наступления, а между тем Куроки, учитывая успех остальных японских армий под Ляояном и предстоящее отступление русских, решил активными действиями выдвинуться на линию Сандопу — Лотатай.
В соответствии с намеченным планом 12-я дивизия получила направление на Сандопу, 2-я дивизия — на Лотатай с предварительным захватом высоты 131. Гвардейской дивизии подтверждено было приказание о переправе у Кавчинцзы для овладения высотой 151.
Наступление Куроки с утра не носило стремительного характера: недостаток снарядов позволил открыть только редкий огонь по всему фронту, а наступление пехоты затруднялось местностью, покрытой сплошным гаоляном. Правому флангу угрожала дивизия Орлова; чувствовалось также утомление войск и недостаток продовольствия, доставка которого затруднялась неустройством тыла (перешивка дороги закончена еще не была). Куроки не подозревал о предстоящем наступлении русских и о сосредоточении против его двух дивизий — 93 батальонов, 79 сотен и 352 орудий — русских. Он начал свои действия весьма осторожно, приказав начальнику 12-й дивизии атаковать отряд Орлова 12-й бригадой Шимамуры и тем самым обеспечить наступление к западу. Между тем Бильдерлинг решил начать наступление и овладеть позицией Сыквантунь — Нежинская сопка, захват которой японцами нарушал стройность наступательного плана Куропаткина. Расстроенные после вчерашних боев полки 35-й дивизии Добржинского занимали район Тудагоу — Сахутунь — Яндятунь. На высоту 131 был выдвинут отряд из 5 батальонов для “удержания возможного натиска с востока”.
Всего на Оахутуньских позициях Бильдерлинг имел 24 батальона, 10 сотен и 112 орудий. В то же время на позиции Нежинская сопка — Сыквантунь была развернута 15-я бригада Окасаки, усиленная двумя батальонами 29-го резервного полка. На высотах Мадяну располагалась 23-я бригада Кигоши. Далее, на высотах у Санцагоу расположена была 12-я бригада Шимамуры. Артиллерия занимала позиции в районе Санцагоу — Хванкуфэн. Штаб Куроки расположился на высоте “Ласточкино гнездо”.
Куропаткин, находившийся на высоте восточное Чжансутуня и узнавший, что на фронте Орлова происходит бой, приказал Бильдерлингу атаковать позицию Сыквантунь — Нежинская сопка, а Штакельбергу, подравниваясь с 17-м корпусом, начать одновременно с ним наступление. После двухчасовой артиллерийской подготовки огнем 96 орудий Бильдерлинг, подкрепленный бригадой 10-го корпуса, перешел в наступление в густом гаоляне, группируя резерв на своем правом фланге. К полудню несколько японских рот, занимавших высоты между Сыквантунем и Сахутунем, вынуждены были под натиском бригады Экка очистить позиции и отойти.
Защитники Нежинской сопки оказали упорное сопротивление. Взаимодействие артиллерии и пехоты в наступлении русскими организовано не было. Артиллерийский огонь вообще развивался слабо из опасения поразить своих, а также вследствие указания инспектора артиллерии армии “беречь патроны, так как настоящий бой будет завтра”. Под огнем русской артиллерии японцы укрывались за обратными скатами высот, не имея перед собой пехоты, и входили в свои окопы только тогда, когда по мере приближения русской пехоты к японским окопам артиллерия 17-го корпуса вынуждалась к прекращению огня. Это позволило японцам отбивать атаки своего противника стрелковым огнем. Артиллерия 15-й бригады Окасаки действовала в этот день весьма вяло в связи с недостатком снарядов. Штакельберг активности не проявил, а Мищенко, действия которого затруднялись гаоляновыми посевами, по словам официальной истории, “бивакировал” на месте и к вечеру отошел на ночлег.
В борьбе за позиции Сыквантунь — Нежинская сопка в течение 1 и 2 сентября русские потеряли 3280 человек, японцы — 1291 человек. Значительная разница в потерях объясняется охватывающим характером действия японцев, в то время как русские войска вели фронтальное наступление. Таким образом, уже во второй половине дня наступление Куропаткина с захождением левым плечом не получило осуществления. Бильдерлинг потерял ось захождения армии — Сыквантунь, и вновь захватить ее не удалось; центр оставался на месте, 1-й Сибирский корпус двигался к исходному району со скоростью 2 км в час, а дивизия Орлова, движение которой как левофланговой должно получить наибольший размах, под напором численно слабого противника в панике отступала к станции Янтай.
Еще накануне отряд Орлова был подчинен Бильдерлингу, который должен был установить с ним боевое взаимодействие. Приняв решение вернуть потерянную позицию Сыквантунь — Нежинская сопка, Бильдерлинг вечером 1 сентября отдал приказание Орлову перейти в наступление согласно общему плану, а в случае, если Куроки предпримет наступление против 17-го армейского корпуса, торопиться к нему на подкрепление.
Утром 2 сентября отряд Орлова располагался на позициях к югу от Янтайских копей, имея в центре позиции всю артиллерию сосредоточенной, а конницу Самсонова и Орбелиани — на флангах. Охраняющий батальон был выдвинут к деревне Цышань. Отряды Самсонова и Орбелиани временно подчинены были Орлову. Резерв — 7 батальонов и конница Самсонова — оставался у Янтайского поселка. К этому времени 12-я бригада Шимамуры занимала высоты к югу от деревни Дайяопу. Впереди лежащая местность была покрыта густым гаоляном, затруднявшим разведку и связь. Действия в такой местности требовали хорошей выучки войск, инициативы и
самостоятельности начальников, чего не хватало в русской армии.
Выполняя приказ Бильдерлинга, Орлов решил с утра атаковать противника в Дайяопу, направив против правого фланга японцев конницу Самсонова. Против левого фланга японцев должна была действовать конница Орбелиани.12-я японская бригада, усиленная одним резервным батальоном и направленная против отряда Орлова, сбила охраняющий батальон у Цышаня, чем нарушилась возможность беспрепятственной связи Орлова с Бильдерлингом по фронту. Против 12 батальонов, 32 эскадронов и 34 орудий Орлова наступали 7 батальонов, 2 эскадрона и 18 орудий Шимамуры, однако Орлов после неудачной попытки атаки частью своих сил решил уклониться от боя и двинуться в Сахутунь на усиление Бильдерлинга, который, как показалось Орлову, атакован японцами. Начало движения Орлова совпало с переходом в наступление главных сил Шимамуры со стороны Дайяопу и привело противников к встречному бою. Правофланговый 47-й полк бригады Шимамуры наступал восточнее Дайяопу тремя батальонами в одном эшелоне. Западнее этой деревни двигались в одном эшелоне 2 батальона 14-го полка. Третий батальон 14-го полка был направлен к Янтайским копям, где Орловым было оставлено 2 батальона для удержания позиции. Там же оставался и отряд Самсонова.
Японцы начали охватывать левый фланг отряда Орлова с одновременной атакой его правого фланга, чему способствовало отступление Орбелиани. Наступая в гаоляне, японцы сумели использовать свою артиллерию, имея при себе переносные вышки для наблюдения, артиллерия же Орлова, путаясь в гаоляне, бездействовала. Резерв Орлова был использован, а подошедшие к Лилиенгоу части 1-го Сибирского корпуса Штакельберга никакой поддержки Орлову не оказали.
Отряд Орлова начал отступление, но японцы, захватившие на пути отступления холмы, получили возможность обстрела отступающих сильным огнем. Войска Орлова обратились в бегство к Сяодалянгоу, при этом в густом гаоляне солдаты обстреливали друг друга. Штакельберг, корпус которого уже приближался к Сяодалянгоу, приказал Орлову собрать свои войска и вновь перейти в наступление, однако попытка Орлова привести в порядок дивизию не удалась: разбежавшиеся в панике войска Орлова, состоявшие преимущественно из только что прибывших запасных, смешались с мчавшимися в разные стороны повозками и бросились к станции Янтай, потеряв свыше 1500 человек убитыми и ранеными. Смущенный неудачей Орлов с большим усилием собрал один батальон, с которым он предпринял атаку в направлении на Дайяопу, но от встречного огня японской пехоты батальон рассеялся в гаоляне, а сам Орлов был ранен.