威海衛灣頭有個劉公島，北洋海軍司令部就設在那裏。
北洋海軍原是優秀的部隊，軍官們受過新式訓練，水兵們大都是沿海出身，習慣於大海。可是，陸軍官兵不斷潰逃，也影響到海軍官兵的士氣。
1895年2月3日，天氣晴和，風平浪穩。伊東佑亨率領日本聯合艦隊傾巢出動，進攻威海港內的北洋海軍。日艦以第一遊擊隊警戒西口。由第二、三、四遊擊隊列成單縱陣，駛近日島4500米的距離，依次輪番向劉公島、日島及港內北洋艦隊發動猛烈攻擊。日本陸軍也將皂埠嘴炮台上的一門28厘米口徑大炮修複。南幫海岸三座炮台，配合日本聯合艦隊的海上進犯，以猛烈的炮火夾擊港內的北洋艦隊和劉公島、日島炮台。
北洋艦隊和劉公島、日島守軍，在丁汝昌、張文宣的指揮下，頑強抵抗，奮勇還擊。雙方展開了激烈的炮戰。其“炮火之激烈，殊不下於黃海海戰也”。
午後1時，劉公島炮台炮火擊中日艦築紫左舷，穿透中甲板，打死日軍士兵3名，打傷5名，艦體損壞。2時39分，又一彈命中日艦葛城大檣上部。雙方激戰終日，直至日暮。在劉公島、日島炮台守軍和北洋艦隊奮勇還擊下，敵艦始終未能接近港口，最後隻得灰溜溜地退走。
日艦在2月3日白天進攻失敗後，伊東佑亨知道從正麵用軍艦進攻劉公島，消滅北洋艦隊的企圖是不可能實現的。便決定利用魚雷艇，采取夜間偷襲的手段，向北洋艦隊進攻。
魚雷艇夜戰是日本海軍的拿手好戲。但用魚雷艇夜間偷襲北洋海軍，也並非輕而易舉。
劉公島東、西兩口封鎖十分嚴密。東口防材係由1尺5寸左右口徑，長約12尺的方圓木材並列橫置，環以3條1寸3分粗細的鐵索連接而成。為防止風浪及潮水衝擊，防材下端，係以巨繩，錨於海底。東口防材以日島為中心向南北延伸。南側直達龍廟嘴、鹿角嘴之間的海岸邊，長4000米。北端達劉公島，長2000米，全長共6000米。防材南端留有狹窄通道，寬不過百米，且無航標，夜間航行極為困難。靠南岸，防材與海岸密接，無少許間隙。岸邊岩石暗礁密布，不能通行。如果要強行通過，日軍艦艇必須切斷鐵索。而鐵索極為堅固，非短時間可以完成。但伊東計窮，舍此辦法無他策，決定冒險一試。
1895年2月3日晚，伊東派魚雷艇兩隻，偷入港內破壞防材。因港口戒備嚴密，未能得逞，僅切斷鐵索一條而退。
1995年2月4日，伊東決定派第二、三魚雷艇隊，進行夜間襲擊。當夜，月落天暗，日艇以6號艇為先鋒，依次為22號、5號、10號、21號、8號、14號、9號、18號、19號等共10艘，成魚貫縱陣由陰山口出發，沿南岸邊航行。通過防材時，第21號、8號、14號艇在龍廟嘴炮台附近觸礁。第18號艇被防材卡住，動彈不得。其餘各艇通過防材後，向右轉航時，被北洋艦隊警戒艇發現。警戒艇急忙發出紅色信號報警，並向日艇猛烈開火。這時（5日淩晨3時50分），日本第22號艇駛至劉公島煤庫南方，發現北洋艦隊軍艦一艘，急忙發射魚雷襲擊。該艦發覺後開炮還擊。22號艇在慌亂中退卻觸礁，舵機被毀，擬沿南岸出港，又被風浪所阻。5時15分，擱淺於龍廟嘴附近。時已黎明，恐遭北洋艦隊炮火襲擊，艇上人員隻好棄艇乘舢板逃遁。因舢板過小，容納不下，隻得分批登陸。在第二次渡載時，舢板傾覆，人員落水。北洋艦隊哨艇又來追擊。幸有10號艇送來帆布舢板，落水日兵才得以乘舢板上陸，但海軍少尉鈴木虎十郎遊泳上岸後被凍死，另有兩名士兵失蹤。
6號艇駛至劉公島側發現兩艘清艦，正準備襲擊，不料魚雷發射管出現故障，魚雷放射不出。北洋艦隊兩艦發炮猛轟，日艇負傷累累，彈痕達60餘處，差點被擊沉，無功而返。5號艇也被擊傷退回。