3 марта 1905 г. эскадра снялась с якоря в Либаве и через месяц пришла в бухту Камранг (Индокитай). Корабли прошли 16 тысяч миль. Русские имели 12 броненосных кораблей, японцы — 13, но русские корабли уступали в скорости, маневренности, боевой подготовке.
Рожественский, ни с кем не посоветовавшись, избрал для прорыва во Владивосток Цусимский пролив. 14 мая началось сражение. Флагманский корабль «Суворов» открыл огонь по японскому флагману «Микаса». После маневра японские корабли заняли выгодные позиции и открыли ответный огонь, сосредоточив его на броненосцах «Суворов» и «Ослябя». «Суворов» загорелся и вышел из строя, «Ослябя» затонул. С горящего флагмана раненый Рожественский и его штаб были переправлены на эсминец «Буйный». Русские корабли делали сложные маневры, уклоняясь от окружения. Им даже удалось на время оторваться от противника. Командование эскадрой принял Небогатов. Через час японский адмирал Того нагнал русскую эскадру, и бой возобновился. Обгоняя эскадру, японцы сосредоточили огонь на головных броненосцах. Горящий «Александр III» перевернулся, экипаж погиб. Затем загорелся и опрокинулся «Бородино». Из экипажа в живых остался один человек. Вскоре был затоплен мужественно защищавшийся «Суворов».
Русская эскадра распалась на отдельные группы и одиночные корабли. Японцы искали их и топили. Утром 15 мая остатки главных сил под флагом Небогатова были окружены японскими кораблями и сдались. Лишь быстроходный крейсер «Изумруд» не подчинился сигналу о сдаче и прорвался сквозь строй противника. Ночью 16 мая он сел на мель у русских берегов и был взорван по приказу командира. К вечеру сдался японцам эсминец «Бедовый», на котором находился Рожественский, перешедший сюда с «Буйного». Во Владивосток удалось прорваться лишь одному легкому крейсеру и двум эсминцам. Три легких крейсера ушли на Манилу, где были разоружены. Taк трагически погибла русская эскадра, руководимая бездарными военачальниками и штабистами Санкт-Петербурга.
Цусимская трагедия была последним актом русско-японской войны. Через три дня после сражения министр иностранных дел Японии Комура поручил японскому послу в США просить Рузвельта о посредничестве. 25 мая американский посол в Санкт-Петербурге встретился с Николаем II, который теперь был готов начать мирные переговоры.
Мирная конференция России и Японии началась 27 июля в Портсмуте (США) и продолжалась почти месяц. Японскую делегацию возглавлял министр иностранных дел Комура, русскую — Витте. 23 августа договор был подписан. Россия уступала Японии южную половину острова Сахалин (до 30-й параллели) и арендные права на Порт-Артур, а также передавала южноманьчжурскую железную дорогу. Корея признавалась сферой влияния Японии, а Маньчжурия объявлялась демилитаризованной, открытой для всех зоной. По особому соглашению Россия заплатила также за содержание русских пленных. Война закончилась «благопристойным», как выразился Витте, миром. Условия договора были ближе к русской программе мира, чем к японской.
Военные расходы тяжелым бременем ложились на плечи народа. Назревала революционная ситуация. Сигналом к революции послужил расстрел мирной демонстрации 9 января 1905 г., который вызвал возмущение народа. В Санкт-Петербурге в январе бастовало 444 тысячи рабочих. Поднялись рабочие Варшавы, Риги. Начались массовые стачки.
В результате январских событий и неудач в войне с Японией Николай II решил укрепить правительство. 18 февраля им был подписан рескрипт о привлечении «достойных» людей к государственным делам. Но император не спешил осуществлять обещанные им реформы. Он боялся революционеров, но самыми страшными были для него в этот период террористы, которые недавно убили московского генерал-губернатора великого князя Сергея Александровича (его убил И.П.Каляев).
Новая волна революционного подъема прошла весной 1905 г. Она началась первомайской стачкой рабочих в Иваново-Вознесенске. Здесь впервые образовался Совет рабочих депутатов. 9—11 июня вспыхнуло вооруженное восстание в Лодзи. 13 июня началась всеобщая забастовка в Одессе. В это время в Одессу прибыл восставший броненосец «Князь Потемкин Таврический».
Восстание на «Потемкине» вспыхнуло стихийно. Это произошло вдали от эскадры у пустынного черноморского острова Тендра. Матросы демонстративно отказались от употребления пищи, приготовленной из протухшего мяса. Возмущенные матросы расстреляли и выбросили за борт наиболее ненавистных офицеров, а других арестовали. Затем «Потемкин» вместе с миноносцем № 267 поспешили в Одессу, рассчитывая установить связь с Севастополем, со всей Черноморской эскадрой, но сделать это не удалось. 17 июня к Одессе подошла объединенная эскадра боевых кораблей Черноморского флота под общим командованием вице-адмирала Л.Н.Кригера. «Потемкину» грозили потоплением в случае сопротивления. Корабль прорвал блокаду и вышел в море. К восставшим примкнул броненосец «Георгий Победоносец», но изменники вскоре посадили его на мель и сдали военным властям.
На «Потемкине» начались разногласия среди матросов. Долгое время броненосец курсировал по Черному морю. 25 июня, израсходовав запасы угля, пресной воды и продовольствия, потемкинцы были вынуждены сдать корабль румынским властям.
Высший подъем революционного движения пришелся на октябрь 1905 г. 9 октября Витте подал Николаю II записку с предложениями мирного выхода из тяжелого состояния страны, однако его предложения были оставлены без внимания. Но проекты Витте активно поддерживал великий князь Николай Николаевич. Император вынужден был идти на уступки. 17 октября был подписан манифест о даровании «населению незыблемых основ гражданской свободы», созыве Государственной думы — представительного законосовещательного учреждения страны на основе предоставления широких избирательных прав гражданам.
В связи с созданием Государственной думы законодательную инициативу получил и преобразованный в верхнюю парламентскую палату Государственный совет, за исключением вопросов об изменении основных государственных законов. 24 августа 1906 г. Комитет министров был упразднен, а его функции поделили между собой Совет министров и Государственный совет. Председателями Комитета министров с момента его образования были: Н.П.Румянцев (1810 — 1812), Н.И.Салтыков (1812 — 1816), П.В.Лопухин (1816 — 1827), В.П.Кочубей (1827 — 1834), Н.Н.Новосильцев (1834 — 1838), И.В.Васильчиков (1838 — 1847), В.В.Левашев (1847 — 1848), А.И.Чернышев (1848 — 1856), А.Ф.Орлов (1856 — 1861), Д.Н.Блудов (1861 — 1864), П.П.Гагарин (1864 — 1872). П.Н.Игнатьев (1872 — 1879), П.А.Валуев (1879 — 1881), М.Х.Рейтерн (1881 — 1886), Н.Х.Бунге (1887 — 1895), Н.П.Дурново (1895 — 1903), С.Ю.Витте (1903 — 1906). (С 1812 до 1872 г. председатель Комитета министров был одновременно и председателем Государственного совета.)
Вся исполнительная власть с 1905 г. снова сосредоточилась в Совете министров. Председатель Совета министров получил огромные права первого чиновника в государстве, ближайшего сотрудника императора. Председателями Совета министров с 1905 до 1917 г. были: С.Ю.Витте (19 октября 1905 г. — 22 апреля 1906 г.), И.Л. Горемыкин, П.А.Столыпин (июнь 1906 г., — 11 сентября 1911г.), В.Н.Коковцев, снова И.Л.Горемыкин, Б.В.Штюрмер, А.Ф.Трепов и князь Н.Д.Голицын.
С учетом большой загруженности этого правительственного органа 22 сентября 1909 г. был создан Малый совет министров, состоящий из товарищей (заместителей) министров. Этот совет предварительно рассматривал многие вопросы, выносимые в дальнейшем на решение Совета министров.
Роль Сената в правление Николая II было незначительной. К началу его царствования (1894 г.) Сенат представлял собой конгломерат 6 департаментов, Особого и Высшего дисциплинарных присутствий, а также 3 общих собраний. В 1906 г. в Сенате был учрежден Верховный уголовный суд, который рассматривал главным образом преступления чиновников.
В марте — апреле 1906 г. прошли выборы в 1-ю Государственную думу. Подавляющее большинство мест в Думе заняли кадеты, их было более 1/3 от общего числа депутатов. За три дня до открытия Государственной думы, 24 апреля 1906 г., были опубликованы «основные законы». В них было устранено определение царской власти как власти «неограниченной». Ряд статей придавал «основным законам» вид конституционного акта.