Япония начала войну, основательно к ней подготовившись: была завершена ее военная программа, японская армия имела новейшее вооружение и хорошо обученный личный состав, японские корабли были отстроены на английских верфях с учетом последних достижений военного кораблестроения. Япония получала экономическую и военную помощь США, Англии и Германии. В 1904 г. Россия фактически оказалась в политической изоляции. Ее союзница Франция (в 1899 г. обмен письмами министров иностранных дел России и Франции подтвердил политическое соглашение 1891 г. и военную конвенцию 1893 г.) заявила о своем нейтралитете в дальневосточном конфликте. Германское правительство, напротив, было заинтересовано в разжигании противоречий между Россией и Японией, за которой стояла Англия, чтобы оттянуть силы России с ее западных границ и обезопасить свой тыл на случай войны с Францией.
Российская империя оказалась не подготовленной к войне не только в дипломатическом, но и военно-техническом отношении. Несмотря на очевидную неизбежность войны с Японией, крайне медленно шло сосредоточение воинских контингентов на Дальнем Востоке, не была завершена программа постройки кораблей для Тихоокеанской эскадры, уровень оснащенности армии и флота новейшими видами вооружений был очень низким. В целом к январю 1904 г. русские войска на Тихом океане уступали японским по численности личного состава более чем в 3 раза, по артиллерийскому обеспечению — в 8 раз, по количеству боевых кораблей — в 1,3 раза. Кроме того, командный состав армии и целом был плохо подготовлен к руководству боевыми действиями.
План японского командования предполагал установление господства на море для обеспечения переброски войск на континент. В этой связи была сделана ставка на блокирование и уничтожение Тихоокеанской эскадры, базировавшейся в Порт-Артуре. В ночь на 27 января (9 февраля) 1904 г. отряд японских миноносцев внезапно атаковал русские военные суда, стоявшие на внешнем рейде гавани Порт-Артура. В результате два русских броненосца и крейсер получили серьезные повреждения. В тот же день в нейтральном .корейском порту Чемульпо подверглись нападению и вступили в неравный бой с японской эскадрой крейсер “Варяг” (командир — капитан 1-го ранга В. Ф. Руднев) и канонерская лодка “Кореец”. После неудачной попытки прорваться с боем в Порт-Артур русские затопили “Варяг” и взорвали канонерку. Однако и японцам не удалось уничтожить и даже блокировать русский флот. Возглавивший 24 февраля Тихоокеанскую эскадру талантливый флотоводец вице-адмирал С. О. Макаров принял меры к активизации действий эскадры. В результате японцы не могли высадить свой десант на Ляодунский полуостров. Но 31 марта С. О. Макаров, 28 офицеров его штаба и 620 матросов погибли, когда затонул подорвавшийся на мине броненосец “Петропавловск”. Новый командующий эскадрой — В. К. Витгефт отказался от наступательных действий, а японцы немедленно начали переброску армий на материк.
Общая численность русских войск в Маньчжурии к этому моменту достигла 102 тыс. человек, и они могли активно противодействовать продвижению японских армий в глубь материка. Но командующий сухопутными силами генерал А. Н. Куропаткин (“умный и храбрый генерал с душой штабного писаря”, как сказал о нем Витте) придерживался пассивной тактики, выжидая полного сосредоточения русских войск в Маньчжурии. В результате уже в первом сражении на суше русские войска потерпели поражение: в середине апреля на р. Ялу 1-я японская армия численностью 45 тыс. человек заставила отступить 8-тысячный Восточный отряд генерала М. И. Засулича к Ляояну.
22 апреля на Ляодунский полуостров начала высаживаться 2-я японская армия генерала Оку численностью около 50 тыс. человек, создав прямую угрозу Порт-Артуру. 4-я армия генерала Нодзу высадилась у Дугушаня.
Между главнокомандующим дальневосточными сухопутными и морскими силами наместником адмиралом Алексеевым и генералом Куропаткиным возникли разногласия: первый требовал немедленно ударить по армии Оку, угрожавшей Порт-Артуру, а» второй оттягивал решительные действия, ссылаясь на нехватку войск. Когда из Петербурга последовала директива начать наступление на юге, Куропаткин принял компромиссное решение и выставил против 2-й японской армии 30-тысячный корпус генерала А. Ф. Штакельберга. В сражении при Вафангоу 1—2 июня победу одержали японцы. Порт-Артур был отрезан от основных сил русской армии. Японские войска, овладев в середине мая Цзиньжоуским перешейком и портом Дальний, развернули в этом районе 3-ю армию генерала М. Ноги, начавшую наступление на Порт-Артур. В упорных боях в центре Ляодунского полуострова у Большого перевала, а затем у Зеленых и Волчьих гор с середины мая до середины июля японцы потеряли 12 тыс. человек убитыми и ранеными.
К лету 1904 г. Порт-Артур был уже основательно укреплен, численность гарнизона составляла 42 тыс. человек, эскадры — 12 тыс. человек. В крепости оказалось два командующих: комендант генерал К. Н. Смирнов и начальник Квантунского укрепрайона А. М. Стессель, i который не выполнил приказ Куропаткина сдать командование Смирнову. Выдающуюся роль в обороне Порт- Артура сыграл генерал Р. И. Кондратенко.
Захват японцами Волчьих гор создал прямую угрозу уничтожения русской эскадры с суши, и 28 июля флот предпринял попытку прорваться во Владивосток. В морском бою русская эскадра потерпела поражение, адмирал Витгефт погиб. Из 18 кораблей 10 вернулись в Порт-Артур, ушли в нейтральные порты, где были разоружены, а крейсер “Новик” дошел до Сахалина и после неравного боя с японцами был затоплен командой.
В августе японское командование предприняло попытку овладеть Порт-Артуром, бросив на штурм 45-тысячную армию. С 6 по 11 августа защитники крепости отбивали атаки противника, имевшего значительное преимущество в артиллерии. Потеряв почти 25 тыс. человек, японцы были вынуждены перейти к планомерной осаде крепости.
Поражение под Порт-Артуром заставило японского главнокомандующего Ойяму начать наступление на русскую Маньчжурскую армию силами 1, 2 и 4-й армий, пытаясь окружить и уничтожить русские войска в районе Ляояна. Здесь было сосредоточено 148 тыс. русских штыков и 673 орудия. Японцы имели 110 тыс. штыков при 484 орудиях. Сражение под Ляояном началось 17 августа, и уже к вечеру командующие 2-й и 4-й японскими армиями заявили о невозможности продолжать наступление вследствие неблагоприятно сложившейся ситуации. К 21 августа японские армии, потерявшие свыше 24 тыс. человек, испытывавшие недостаток в снарядах и продовольствии, готовы были начать отход. Но из-за плохой организации руководства боевыми действиями русских войск Куропаткин, не имевший достоверной информации о силах противника и панически боявшийся окружения, утром 21 августа отдал приказ к отступлению русских войск к Мукдену. Потери русских под Ляояном составили 17 тыс. человек.
В сентябре 1904 г. численность русской армии в Маньчжурии достигла 210 тыс. человек. Значительные силы японцев были скованы под Порт-Артуром, отвлекавшим на себя не менее половины японских резервов, артиллерии и снарядов. В этой обстановке Куропаткин решился, наконец, взять инициативу в свои руки и в сентябре 1904 г, предпринял наступление на р. Шахэ. После нескольких безуспешных атак русских войск Куропаткин, так и не решившийся ввести в бой резервы, перешел к обороне. Обе стороны, понесшие большие потери, на три месяца перешли к позиционной войне.
2 октября из Балтийского моря к Порт-Артуру выступила 2-я Тихоокеанская эскадра под командованием адмирала 3. П. Рожественского. Японское командование поставило задачу овладеть крепостью до прихода русской эскадры, чтобы укрепить свои позиции на море и перебросить осадную армию на Маньчжурский фронт, где русские войска получали все новые пополнения. После трех неудачных штурмов Порт-Артура (в августе, сентябре и середине октября), понеся огромные потери, японцы перешли к минно-артиллерийской войне, а 13 ноября, сосредоточив под крепостью более 100 тыс. солдат, начали четвертый штурм. В атаках участвовало более 50 тыс. японцев, которым героически противостояли 18 тыс. защитников Порт-Артура. Все силы противника были брошены на захват горы Высокой. Овладеть ею японцам удалось лишь через 9 дней, при этом они потеряли 10 тыс. человек. Взяв Высокую, противник стал прицельным огнем уничтожать корабли русской эскадры. Защитники крепости героически оборонялись, руководимые талантливым генералом Р. И. Кондратенко и генералом Смирновым. Гибель Кондратенко 2 декабря развязала руки сторонникам сдачи крепости А. М. Стесселю и начальнику штаба полковнику Рейсу. Вопреки мнению Военного совета крепости и решимости русских солдат и матросов продолжать борьбу, 19 декабря 1904 г. Стессель направил к генералу М. Ноги парламентеров с предложением о сдаче Порт-Артура, хотя крепость могла бы продержаться еще полтора-два месяца. 20 декабря 1904 г. был подписан акт о сдаче Порт-Артура. Русский флот был уничтожен, в плен попало 32 тыс. человек, включая больных и раненых.
В 1905 г. на Дальнем Востоке произошли два самых крупных сражения в военной истории: Мукденское — на суше и Цусимское — на море. Бои под Мукденом продолжались с 5 до 24 февраля 1905 г., в них участвовало с обеих сторон более 660 тыс. человек. Наступление начал Ойяма, опередив Куропаткина, назначенного главнокомандующим и намечавшего свое наступление неделей позже. Японское командование намеревалось совершить двусторонний обхват русских армий, но наступление японцев сдерживалось контратаками и сопротивлением отдельных русских частей. Сражение завершилось отходом русских, во время которого они понесли крупные потери. Часть войск попала в окружение. Потери японцев составили 70 тыс. убитыми и ранеными, а русских — 59 тыс. убитыми и ранеными и 22 тыс. — пленными.
В мае 1905 г. в район военных действий прибыли 2-я и 3-я (под командованием контр-адмирала Н. И. Небогатова) Тихоокеанские эскадры, перед которыми правительство поставило задачу завладеть Японским морем. Руководивший 2-й эскадрой 3. П. Рожественский, учитывая отсутствие у флота базы после сдачи Порт-Артура, надеялся в лучшем случае прорваться частью кораблей к Владивостоку. Против 30 кораблей русской эскадры Япония выставила 120 отремонтированных и прекрасно оснащенных кораблей. При равном количестве броненосцев японский флот в б раз превосходил русский по количеству крейсеров и миноносцев. Тихоокеанские эскадры приняли бой 14—15 мая у острова Цусима. Японские корабли, используя превосходство скорости хода и мощности артиллерии, в упор расстреливали русские броненосцы. 14 мая в бою погибло 11 русских кораблей, в том числе 5 броненосцев. Рожественский был контужен, а адмирал Небогатов фактически боем не руководил. Затем торпедными атаками было уничтожено еще 2 броненосца. Некоторые корабли были затоплены своими командами, не желавшими сдаваться в руки врага. В плен сдался только небольшой отряд Небогатова, окруженный 15 мая. Всего потоплено было 19 кораблей, 3 крейсера прорвались в нейтральные порты, а 2 крейсера и 2 миноносца дошли до Владивостока. Из 14 тыс. моряков 5 тыс. погибло и столько же попало в плен. Разгром русского военного флота был полным.
Несмотря на благоприятный для Японии ход военных действий, истощение ее материальных и людских ресурсов заставляло японское правительство искать скорейшего мира с Россией. В мае 1905 г. США, опасавшиеся чрезмерного усиления Японии в ущерб их собственным интересам на Дальнем Востоке, выступили инициатором мирных русско-японских переговоров. Мирная конференция открылась 27 июля (9 августа) 1905 г. в Портсмуте (США). После длительной дипломатической борьбы российской делегации во главе с С. Ю. Витте удалось отклонить требования Японии о выплате огромной контрибуции, выдаче русских военных судов, укрывшихся в нейтральных портах, ограничении русских военно-морских сил на Дальнем Востоке. Не удалось добиться Японии и отторжения Сахалина, оккупированного ею в июне 1905 г. Россия передала Японии аренду Ляодунского полуострова с Порт-Артуром и Дальним, уступила японскому правительству южную часть Сахалина и прилегающие к ней острова, а также железнодорожную ветку от Порт-Артура до Чанчуня. Японские рыбаки получали право рыбной ловли вдоль российских берегов в Японском, Охотском и Беринговом морях. Портсмутский мирный договор был подписан 23 августа (5 сентября) 1905 г. Обе стороны обязались эвакуировать свои войска из Маньчжурии, за исключением территории, на которую распространялась аренда Ляодунского полуострова. Потеря Южного Сахалина ставила под японский контроль связь России с ее владениями на крайнем северо-востоке — Камчаткой и Чукоткой.