俄军统帅库罗帕特金扬言“宁死不从辽阳后退”，他决定依托前沿工事抗击进攻的日军，并伺机转入反扑。辽阳地区俄军防御阵地分为3道。第1道长75公里，位于辽阳以南和东南约30公里。第2道长22公里，距辽阳约8公里。第3道阵地紧靠辽阳城，全长15公里。这3道阵地特别是第1道阵地纵深小、侧翼暴露，防御工事也没有最后完成，无法有效抗击日军的进攻。

　　8月23日，俄军按计划进入防御阵地。右翼南部集团是扎鲁巴耶夫指挥的3个军，左翼东部集团是比尔德林格指挥的2个军，辽阳以东还有几个军，另外2个军作为预备队。进入防御阵地的各个军又分别以40-50%的兵力作为预备队。这样一来，实际上投入一线战场的俄军兵力就大打折扣。

　　相反，日军却不留任何预备队，孤注一掷把全部兵力一次性投入战场，虽然在总兵力上处于劣势，却在局部的俄军两翼形成了拳头。日军计划由第4军从正面进攻牵制俄军主力，同时第1、第2两个军分别从东西两面迂回俄军左右两翼，以右翼为主攻方向。这无疑是一个以少数包围多数的大胆计划。8月24日，日第1军对俄军东部集团实施两翼迂回，企图把俄军注意力吸引到左翼，迫使俄军预备队左调从而削弱其右翼，为日军第2、4两个军主攻俄军右翼创造条件。8月26日，日第2、4军开始进攻。中间突破受阻之后，日军开始迂回俄军右翼。库罗帕特金担心俄军有被全部包围的危险，下令全线撤至第2道阵地。

　　撤至第2道阵地的俄军仍保持原来的部署，将大部兵力作为预备队，一线展开的兵力不过40%，打法也仍然是坐等日军进攻。8月30日，日3个军全部兵力同时发起进攻。俄军以机枪、火炮和刺刀顶住各路日军的进攻。双方激战1整天，攻击不利的日军被迫后撤。正面受阻的日军于30日夜间派第1军18000人于31日晨迂回俄军左翼，同时加强对俄军右翼的进攻。

　　9月1日，俄军在左翼集结了3个军准备反击日第1军，反击定于9月2日开始。但9月1日夜间日军迂回俄军左翼集团，占领了该方向时官屯、馒头山等一系列战术要点。库罗帕特金决定在实施全面反击之前首先夺回馒头山。为此分别从各个师抽出7个步兵团、154门炮的力量投入进攻。战斗于9月2日19：00打响，俄军一度曾收复馒头山，日军随后展开反击，俄军失利。

　　库罗帕特金根本没有意识到当时日军已经投入了全部兵力且已遭到重大伤亡，尤其是日第1军单独与俄军强大集团对垒，因为处境极为不利已经决定暂时后撤。就在日军准备撤退前两小时，库罗帕特金命令俄军放弃辽阳，退守奉天。——这样日军得到了一个意外之喜。一直到会战结束，俄军大部分预备队都未投入战斗，兵力上的优势没有得到充分发挥。

　　9月3日俄军向奉天撤退时，同样筋疲力尽的日军也无力组织追击。直到9月4日，日军才小心翼翼地进入辽阳。十天的战斗使得担任正面主攻的日第2、4军伤亡23533人，消耗炮弹12万发，基本上属于弹尽粮绝。作为防守方的俄军伤亡也达到了18000人。

　　日期：2015-08-2222:41:46

　　辽阳会战后，日俄两军大体上在奉天与辽阳之间的沙河地区形成对峙。到1904年9月底，该区域俄军达21万人，防线长90公里，而日军仅为13万人。为补充兵员，日本在国内进行了总动员，仍不能从根本上改变双方的兵力对比。居于劣势的日方决定在沙河地区转入防御，等待第3军尽快从旅顺解脱出来北上增援。同样，库罗帕特金虽然拥有兵力优势，也不急于发动反攻，仍然是依托阵地等待日军来攻。

　　前线可以等，家里不能等。沙皇政府迫于国内革命运动的高涨和辽阳会战失利后国民对战争的不满情绪，严令库罗帕特金发动积极攻势，以解旅顺之围。无奈之下库罗帕特金只好制订新的进攻计划。该计划是对浑河与太子河间的日军实施攻击，占领太子河右岸。俄军分左右2个集团：左翼3个军由施塔克尔堡指挥，向本溪湖方向实施主攻；右翼2个军由比尔德林格指挥向沙河方向前进，任务是把主攻方向之敌吸引过来。另以3个军作为预备队。左右两集团的进攻正面50公里，进攻速度每昼夜不超过5公里。由于俄方进攻准备工作不够隐蔽，战略意图被日方及时察觉。加之日方从俄国阵亡军官尸体上搜出了具体的作战计划，导致俄军进攻完全丧失了突然性。

　　日军统帅大山岩决定将计就计，首先以防御战消耗、疲惫俄军，然后投入新锐力量转入反攻，猛攻俄军中央和右翼，一举歼灭俄军主力。10月8日，俄军东部兵团出现在日军右翼，并于10月9日发起攻击。部署在这个方面的日军只有梅泽道治少将指挥的近卫后备步兵旅团的8个大队，就这点力量竟然顶住了俄军的集团冲锋。由于防守坚决，该部队后来被日军誉为“光荣的梅泽旅”。

　　大山于10月10日集中全军主力向东北方向的俄军发起总攻，导致俄军于10月12日开始全面退却。日军立即利用这一时机全面转入进攻，一系列激烈的遭遇战持续到10月15日，日军进展不大，只是在某些地段将俄军顶回沙河地区。补给严重不足的日军被迫再次在既得阵地上转入防御。

　　库罗帕特金决定10月16日在右翼发动进攻。15日夜间，日第二军奥保巩部奇袭攻占了俄军左翼第1军地段内制高点万宝山，形成了最俄军防御中心的威胁。库罗帕特金被迫放弃原进攻计划，令第1军不惜一切代价夺回该高地。经16、17两日激战，俄军以伤亡3000人的代价夺回了高地。双方各自巩固既得阵地，加修工事，形成对峙。这种情况一直持续到1905年1月奉天会战为止。

　　在为期两个月的激战中，日俄双方均伤亡惨重。俄方损失6万余人，日方损失4.5万余人。

　　在此期间，一直龟缩在旅顺港内的俄太平洋舰队突围未果，几乎失去了战斗力。辽阳会战之后，几乎所有观战的外国武官都认为，俄国的失败已经由一个可能不可能的问题，变成了是早是晚的时间问题。

　　俄国当然肯定不会束手就擒。当俄国组建满洲第二集团军准备将战争无限期进行下去的消息传出后，巴黎证券交易所所有与俄国有关的证券狂跌不止。作为俄国最大的债权国，担心没处要债的法国首先希望停止战争。英国也表达了类似的意向，因为他的小弟兼打手日本财源也接近枯竭。战场形势有利的日本甚至破天荒地提出可以把旅顺留给俄国，条件是不能设防。

　　各人有各人的想法。德国和美国就希望战争继续进行下去。参战的双方他们都不喜欢甚至憎恶，最好让他们流尽最后一滴血、两败俱伤为好，这样他们就会丧失在远东和其他地方扩张的能力。美国总统老罗斯福就曾经对德国驻美国大使施特恩堡说：“从我们两国的利益来讲，我们希望战争能够长时间地拖延下去。这样日本就无法在胶州湾威胁贵国，也无法在菲律宾威胁我国。”

　　美、德的小算盘打得不错。如果这样的话，不但没有了“黄祸”，也避免了“斯拉夫祸”，岂不是两全其美，善哉善哉。