В конце августа - начале сентября русские корабли, стоявшие в гавани на якоре, многократно вели обстрелы японских позиций. Всего было выпущено около 250 крупнокалиберных снарядов. Огонь корректировался наблюдателями и был эффективен. В то же время на внешнем рейде продолжалось траление японских мин. Русские эскадренные миноносцы не раз выходили в море и совершали в соседних бухтах ночные минные постановки. От них в сентябре погибли японский истребитель "Хаядорн" и канонерская лодка "Хайнен". На вражеских минах подорвались и погибли миноносцы "Разящий" и "Выносливый".
После сражения в Желтом море началось разоружение порт-артурской эскадры. Морские батареи, установленные на берегу, были приписаны к эскадренным броненосцам и крейсерам, командиры которых обязывались обеспечивать батареи всем необходимым. Тихоокеанская эскадра, будучи в начале войны намного слабее неприятельского Соединенного флота, после шести месяцев боевых действий, не добившись побед на море и потеряв всего один броненосец "Петропавловск" из семи и несколько малых кораблей, перестала существовать как боевая морская организованная сила. Корабельная артиллерия была перевезена на сушу, на сухопутный фронт ушла и большая часть команд.
Своеобразным ответом на сражение в Желтом море стали действия владивостокского отряда крейсеров под командованием контр-адмирала К.П. Иессена. В середине июня крейсер "Громобой" потопил пароход "Идзумо-Мару" и военный транспорт "Хитачи-Мару", на котором находилось почти 1100 солдат и офицеров гвардейского полка, 120 человек команды, 320 лошадей и 18 осадных гаубиц калибром 280 миллиметров, предназначавшихся для обстрела Порт-Артура. В тот же день торпедами крейсера "Рюрик" был серьезно поврежден другой большой военный транспорт "Садо-Мару".
В день прорыва порт-артурской эскадры и сражения в Желтом море отряд владивостокских кораблей вышел в Японское море для ее встречи. 1 августа 1904 года в Корейском проливе, близ залива Ульсанман, в 36 милях севернее острова Цусима, произошло морское сражение. В нем против трех русских легких крейсеров - "Россия", "Громобой" и "Рюрик" участвовало 6 броненосных крейсеров эскадры контр-адмирала Хиконоэ Камимуры - "Итзума", "Адзума", "Токива", "Ивати", "Нинива" и "Такашихо". Сражение началось в 4 часа 45 минут с дистанции 60 кабельтовых. Японцы имели полное преимущество и в численности, и в артиллерийском вооружении, и в скорости хода.
В ходе боя на крейсере "Рюрик" было выведено рулевое управление и он поднял флажный сигнал "Не могу управляться". После этого японские корабли сосредоточили на нем свой огонь. "Громобой" и "Россия" попытались было отвлечь вражеский огонь на себя, но безуспешно. Через некоторое время они, получив значительные повреждения, вышли из боя и взяли курс на Владивосток, преследуемые японскими броненосными крейсерами. То, что "Громобой" и "Россия" на всех парах продолжали путь к Владивостоку и предоставили "Рюрик" своей судьбе, был на русском флоте за всю его более чем 200-летнюю славную историю случаем едва ли не беспрецедентным.
"Рюрик" некоторое время пытался следовать за ними, но около 8.30 стал заметно отставать, после чего развернулся навстречу преследователям и завязал бой один против четырех. Бой единственного устаревшего русского крейсера против четырех новейших японских броненосных крейсеров продолжался еще почти четыре часа. "Рюрик" получил свыше 50 попаданий, к концу боя потерял всю артиллерию, 202 человека экипажа были убиты и 238 ранены. Погибли командир корабля капитан 1-го ранга Евгений Александрович Трусов и старший офицер капитан 2-го ранга Н.Н. Холодовский.
К концу боя крейсер "Рюрик", почти потерявший ход, имел большие повреждения. Оба мостика на нем были сбиты, мачты повалены. Японский источник свидетельствовал: "Не было ни одного живого места, куда не попали бы... снаряды. Большая часть бывшей на верхней палубе команды была или убита или ранена; орудия одно за другим были подбиты, и могли действовать едва лишь несколько штук. Четыре котла были разбиты, и из них валил пар. В рулевое отделение проникла вода, и крейсер понемногу садился кормой".
Последнее, что мог сделать русский крейсер, так это попытаться таранить слишком близко подошедший к нему вражеский крейсер "Ниниву". Когда на корабле погибли или получили тяжелые ранения почти все офицеры, за командира остался лейтенант К.П. Иванов (13-й по счету). После 10 часов из строя вышло последнее корабельное орудие, трижды раненый лейтенант приказал открыть кингстоны и крейсер "Рюрик", не спустив Андреевского флага, затонул в водах Японского моря. Победители подобрали из воды 625 русских моряков, которые после окончания войны возвратились на родину из плена.
Победа в морском сражении крейсеров в Корейском проливе далась японцам дорогой ценой. На их кораблях тоже оказалось много убитых и раненых. Флагманский корабль контр-адмирала Хиконоэ Камимуры "Идзума" имел около 20 попаданий русских снарядов, крейсер "Адзума" - более 10. Один из японских крейсеров был срочно поставлен в док на ремонт.
Сражения в Желтом море и в Корейском проливе оказали решающее влияние на дальнейший ход вооруженной борьбы. Японцы окончательно завладели Желтым и Японским морями и получили возможность без помех и потерь (после сражения владивостокский отряд крейсеров прекратил свои набеговые операции, так как крейсер "Громобой" подорвался на мине и вышел из строя более чем на три месяца) пополнять и снабжать свои армии под Порт-Артуром и в Южной Маньчжурии. Теперь войска маршала Ивао Оямы совершенно беспрепятственно получали с Японских островов подготовленные резервы, оружие, боеприпасы, снаряжение и провиант.
В расчеты высшего японского командования не входила длительная осада крепости Порт-Артур. По их мнению, стоявшая там русская эскадра, насчитывавшая еще 5 броненосцев, 2 крейсера и 15 эскадренных миноносцев, реально представляла большую угрозу. Тем более что корабли Соединенного флота после долговременной блокадной службы в море и боевых столкновений с русскими требовали срочного ремонта и замены части артиллерийского вооружения. К тому же в Токио обладали достоверной информацией, что Балтийская эскадра готовится к переходу на Дальний Восток.
В силу этих обстоятельств скорейшее взятие Порт-Артура и уничтожение русской эскадры во внутренней гавани крепости стало главной задачей осадной 3-й японской армии и Соединенного флота, блокировавшего Порт-Артур с моря. Генерал-полковник Маресукэ Ноги понимал, что без мощного артиллерийского воздействия на защитников крепости самый яростный ее штурм обречен на неудачу. Этому его научил опыт боев у Цзиньчжоу и за перевалы на Квантуне. Ноги распорядился в срочном порядке оборудовать новые, более удобные позиции для осадных батарей. Объем работ был огромный, поскольку на позиции предстояло поставить несколько сот артиллерийских орудий.
Порт-Артурская крепость, несмотря на свою незавершенность, к началу осады была уже не та, что в начале войны. Под руководством генерал-майора Р.И. Кондратенко сухопутный фронт крепости за три-четыре месяца преобразился. Для проведения инженерных работ, кроме солдат и матросов, были наняты местные китайцы. В отдельные дни на построение оборонительных сооружение трудилось до 6 тысяч местных жителей. Почти все земельные работы производились ими.
К началу первого штурма осадная армия Ноги насчитывала свыше 70 тысяч штыков. Она состояла из трех пехотных дивизий, двух резервных бригад, полевой артиллерийской бригады, двух отрядов морской артиллерии, резервного саперного батальона, специальных войск. Число осадных орудий составляло 198 стволов. Всего обстрел крепости с суши вело свыше 400 орудий различных калибров.
31 июля в 20 часов 30 минут японцы превосходящими силами начали наступление на передовые позиции Западного фронта и захватили сопки Трехголовую и Боковую. Но дальше атакующие продвинуться не смогли и их наступательный пыл иссяк. Порт-артурцы сами не раз переходили в штыковые атаки и отбросили японцев к самому подножию этих сопок. Генерал-полковник Маресукэ Ноги решил было ограничиться этим тактическим успехом, но приказ главнокомандующего маршала Ивао Оямы потребовал от него продолжить штурм.