在结束旅顺战役后，日军敏捷向奉天进发，筹办与俄军在东北的主力停止会战，将其一举毁灭。达到奉天的日军约为27万人，1082门炮，200挺机枪。而集合于奉天的俄军约为33万人，1266门炮，56挺机枪。2月23日，日军向奉天俄军建议打击。两边在阵地间你争我夺，最后以俄军主力逃脱日军包抄而告结束。固然俄军主力得以幸免，但是在奉天会战中，俄军也丧失了近12万人，日军斩获不竭，职员丧失在7万摆布。
在扩武备战的同时，日本也不忘拉拢与俄国有仇隙的列强，扩大本身的力量。1902年1月，将俄国当作最大敌手的英国在伦敦和日本签订联盟，共同对于俄国；而在1899年提出“流派开放”政策的美国，为了不让俄国独占东北，也站到了日本的一边，赐与日本大量的经济援助。
1905年1月1日，俄军投降，1月2日，俄刚正式签订投降文书。在全部旅顺战役中，俄军丧失4.4万余人，日军损践约6万人。
对于俄国来讲，英、美两国与日本缔盟并没有使它感到伶仃，它也有本身的盟友――法国和德国。但是法国与俄国缔盟是为了对于在欧洲的德国，以是它并不但愿俄国将首要的军事力量放在远东。而德国恰好相反，它主动鞭策和呼应俄国的东进政策，并且但愿看到俄国与日一战。德国的快意算盘是，与日本的战役会使俄国与英、美等国的干系恶化，进而迫使俄国抽调西部边疆的俄军充分远东，如许就能减弱俄、法联盟对德国的压力。
旅顺是俄国在远东最首要的计谋港口，如果丢掉了这座都会，俄国不但将落空它在远东的军事基地，并且“有损于在近东、中亚和欧洲的政治军事声望”。为了守住旅顺，俄军集结重兵停止戍守，使得日军每进步一步都必须支出庞大的代价，可谓“逃亡之战”。鉴于旅顺之战迟迟没有根赋性停顿，大山岩撤消了乃木希典的批示权，由总参谋长儿玉源太郎代为批示。儿玉源太郎是驰名的炮兵专家，在他的部下下，日军很快霸占了俄军戍守最为周到的203高地。随后，日军在203高地架设火炮，以大口径榴弹炮攻击俄国舰队。俄国舰队丧失惨痛，根基上丧失了作战才气。
承平洋第2舰队的惨败，使俄国完整落空了与日本在远东对抗的力量，而日本为了与俄国对抗，耗损了庞大的人力物力，如果战役持续持续下去，对日本有弊有利，因而也想早日结束此次战役。因而，在美国的补救下，颠末一番狠恶的还价还价，1905年9月5日，日俄在美国朴茨茅斯签订了合约。俄国承认日本在朝鲜享有政治、军事及经济上的特权，并将向清当局“租借”的辽东半岛及有关权力让渡给日本；除此以外，俄国还将库页岛南部及其四周统统岛屿割让给日本。