当北京重建自己的中央政府的时候，日本和俄国在双城子附近爆发了第一场会战。在1895年之前，海参崴在俄罗斯帝国的版图上还是无足轻重的，虽然这是俄国通往太平洋的一座不冻港，但是距离欧洲腹地实在是太远，这就使得海参崴的地位极为鸡肋。
但是甲午战争中国的失败，李鸿章主动向俄国人邀请建立中东铁路，这就让海参崴变得有价值起来了，通过西伯利亚大铁路，海参崴终于和欧洲腹地联系上了，因此在1895年俄国终于决定对海参崴进行武装，使之成为俄国在远东的军港。
只是计划总是赶不上变化，1898年俄国取得了关东州，地理位置更为优良的大连和旅顺口，不仅满足了俄国的军事需要，还满足了俄国的商业需求。这样一来，对于旅顺口的要塞化又被提上了日程，于是大量的资金流向了旅顺口和大连。
虽然19世纪最后十年俄国经济发展的极为迅速，但是俄国要花钱的地方实在是太多了，既要发展波罗的海舰队，又要发展黑海舰队，还不能落下太平洋舰队，为了支持太平洋舰队还得修建一条投资巨大的西伯利亚大铁路。
所以，海参崴要塞化的进程就不得不放缓了，而且海参崴的要塞化，对海防御远超过对陆上的防御，因为海参崴身后就是俄国的领土，俄国人认为没有什么敌人能够轻易的摸到自己身后来，这同完全坐落在中国人包围中的关东州是不同的。
双城子的失守，给了海参崴守军一记当头闷棍，他们非常担忧日军集结好部队后就会向着自己发起进攻。因为不断的抽调兵力南下，海参崴和南乌苏里地区的守备力量已经回到了10年前，步兵兵力只有21营，其中海参崴占了7.5营。
日军从清津一路打到双城子，击溃了南乌苏里地区至少4到5个步兵营，3到4个骑兵连和12门火炮，现在以海参崴为核心的守备力量大约在12营兵力左右，加上海军的水兵也不过在1.8万人不到，而海参崴除去军人的居民数量只有4万，其中四分之一是中国人和朝鲜人。
围绕双城子的俄军周边兵力，去掉海参崴和南乌苏里的守备力量，北面的阿穆尔军区大约有20营步兵，不过阿穆尔军区是一个东西方向的狭长区划，以伯力为中心驻扎的俄军大约只有4到5营，倒是中东路两侧驻扎的俄军护路队有2万余人，其中一半在哈尔滨。
于是对于海参崴守军来说，形势就变得相当明显了，如果任由双城子的日军继续攻占绥芬河等地，那么就等于是让日军关上了援军来援的通道，到时海参崴就成为了一座孤港。和旅顺口、大连位于人口稠密的南满地区，物资较为充沛不同，海参崴并不是一个能够自给自足的城市。
1857年俄国移民才开始开拓黑龙江区域，1892年俄国阿穆尔州和滨海边疆区常住人口达到182602人（军人除外），俄国人的人口约为其他种族人口的2倍。而此时整个远东地区，加上外贝加尔地区，俄国居民的数量也就只有56万，其中外贝加尔地区就占了一半以上。
虽然西伯利亚铁路的开通加速了俄国农民向阿穆尔州和滨海边疆区迁移的速度，但是这些迁移来的人口至少有一半留在了铁路沿线的城镇，而不是真的去开发荒地当农民去了，于是中东铁路的开通带来的一大后果是，满洲地区向俄国远东三省的粮食出口大大增加了，中国人迁移到北满开垦的数量不断高涨。
现在日军截断了西伯利亚铁路线，阿穆尔州还能通过水运运输满洲的粮食回去，但是南乌苏里和海参崴的俄国人就麻烦，他们失去了粮食的进口路线，海参崴的存粮并不足以支持退守到海参崴的俄国军民的长期食用。
因此海参崴守军几乎在第一时间就决定要对双城子的日军发起反击，打通海参崴同满洲及阿穆尔州之间的联系。不仅仅海参崴守军是这么想的，哈尔滨、伯力的俄军也是这么想的，远东陆军总司令库罗帕特金也是这么想的。
只不过俄军被日军分隔为了三处，三方交流不便，因此并没有达成一个统一的作战指挥系统，三处俄军分别对驻扎在双城子的日军采取了进攻。其中伯力南下的俄军是最快的，但其调动的兵力也最少，只有3个步兵营和一个民兵营，大约3000上下，携带了4门火炮。
10月3日，伯力南下的俄军在列索扎沃茨克和日军第一师团第一联队撞上，双方随即展开了野战。伯力俄军超过一半都是30岁以上的后备兵员，在组织上就弱于日军，在火力上更是难以和日军第一联队相提并论，日军第一联队携带了12门大炮和4挺马克沁机关枪，俄军只有在骑兵数量上压制了日军。
因此双方在4日展开了激战后，第二天俄军就开始退却，7日日军将俄军驱赶到了塔姆加以北，俄军一路退到了比金，乌苏里铁路沿线的俄国人迅速的向伯力逃亡了，伯力俄军于是转入了防御，自此到战争结束都没有再发起过进攻。
外阿穆尔军区的参谋长萨哈罗夫将军，集结了一个旅的兵力从哈尔滨向绥芬河进攻，试图夺回被日军所占据的绥芬河，不过日军随即向绥芬河增派了部队，库罗帕特金又给萨哈罗夫将军增派了一个旅和2营炮兵，于是从10月24日开始，俄军向绥芬河发起了猛烈的进攻。
11月1日，奥保巩大将亲自带着第四师团主力增援绥芬河，在兵力上形成了对俄军的优势，打到11月4日，俄军后劲不足，而日军则从两翼展开了反包围作战，萨哈罗夫不得不承认失败，将部队撤回到牡丹江以西。
在萨哈罗夫展开对绥芬河进攻的同时，罗赞诺夫也指挥海参崴驻军对双城子发起了一次反击，他并不只是沿着铁路线进行反击，还调动了民团武力对朝鲜支线进行了袭击。田村不得不把第三师团用于护卫后勤线上，然后令第二旅团迎击海参崴出击的俄军。
应该来说，海参崴俄军的士气是高昂的，也是日军觉得相当难对付的对手，中村觉领导的第二旅团一度被俄军所压制。但是随着奥保巩大将击退了来犯绥芬河的俄军后，日军的士气顿时大涨，且第一旅团也分兵南下支援，于是在双城子以南15公里处，日军和俄军进行了一场会战。
11月12日下午，在激战了6个小时后，渡辺骐十郎大佐突破俄军左翼阵线，造成俄军左翼的崩溃，最终俄军全线动摇了。罗赞诺夫不得不让俄军退回海参崴，转入防御作战。
这一连串的战斗形成了日俄交战以来第一场激烈的会战，俄军付出了4000余伤亡，日军约为3000左右。这场会战最大的成果就是，日军在双城子站稳了脚跟，从陆上切断了海参崴的外援。
在南方，日本陆军也取得相当不错的战果，黑木男爵率领的第一军攻下凤凰城后，就开始占据千山山脉的各山口，把目标对准了辽阳城，而乃木的第三军则在得利寺击溃了行动迟缓的俄军南下支队，追击北上攻下了熊岳和盖平，对营口和大石桥造成了威胁。
和陆军的活跃相比，日本海军则陷入了沉闷期，一方面是俄海参崴舰队拿着防护巡洋舰当破交舰使用，让上村支队相当的无语，因为日本海军之前并没有考虑俄军会用巡洋舰来干破交的活，这完全是大材小用，以至于日本的护航军舰根本没法拦阻俄海参崴舰队的破交行动。
另一方面，虽然日本海军在前期对俄旅顺舰队取得了不错的战果，俄旅顺舰队在和中日的交战过程中连续损失了2艘战列舰和4艘巡洋舰，从而使得主力舰下降为5艘战列舰和2艘巡洋舰，而日本海军在开战之前已经从六六舰队升级为了八八舰队，虽然德国人扣住了河内号，但这两年内日本海军还是向英国和意大利分别购置了2艘战列舰和2艘装甲巡洋舰。
因此，此时的日本海军已经完全压制住了俄远东海军的力量，而在马卡洛夫阵亡后，俄旅顺舰队也采取了避战的方式，龟缩于旅顺港内不出。日本在彼得堡的间谍传回了消息，沙皇打算把欧洲舰队派往远东来解救远东舰队，并夺取东亚的海权。
这显然是一个不祥的消息，海军方面都认为，俄旅顺舰队虽然遭到了重创但并没有完全失去战斗力，一旦俄欧洲舰队抵达东亚，双方联合起来的力量就压倒了联合舰队，所以必须要在俄欧洲舰队抵达东亚之前消灭俄旅顺舰队，这样联合舰队才能全心全意的去对付俄国远道而来的欧洲舰队。
但是，海军面对旅顺的海岸炮台也是一筹莫展，于是想出了闭塞作战的念头，并试图以战列舰炮击旅顺港来摧毁俄军的抵抗意志。结果就是，二次闭塞作战都失败了，且海军在日常的炮击旅顺港的行动中因为过于大意，海军以为距离旅顺10海里外的地方是不可能有水雷的，结果偏偏俄国舰队中有人自作主张，把水雷布置在了远离旅顺的地方，战列舰初濑和八岛号在大意中撞上了水雷沉没了。
一下子损失了两艘昂贵的主力舰，海军甚至不敢把这个消息汇报给国内。山本大臣认为，到了这个时候已经没有办法了，应当请求陆军对旅顺口展开攻击，海军自己是不能再去进攻这种坚固的军港了，不管是旅顺口或是海参崴。