1902年，英國為抑製俄國在遠東繼續擴張，與日本締結同盟；德國為了在遠東牽製俄國，也竭力挑唆日本對俄開戰；美國也慫恿日俄開戰，以便在日俄兩敗俱傷之際坐收漁人之利；法國則支持俄國，反對英日同盟。當時遠東地區，有英國、俄國勢力的存在，日本為什麼選擇俄國為敵，而與英國結盟呢？因為在甲午戰爭中，沙俄就曾以武力為後盾迫使日本還遼，並且當時沙俄獨霸中國東北三省，還威脅到朝鮮，嚴重阻礙了日本“大陸政策”的實施，日俄矛盾也被逐漸激化。在各國列強勾心鬥角、你爭我奪的背景下，日俄雙方加緊擴軍備戰，以圖一決雌雄。
為了準備對俄作戰，日本政府又提出了“臥薪嚐膽”的口號，增加稅收，發行公債和實行煙草專賣。從1893年到1903年，稅收由7000餘萬日元增加到1.46億多日元。增加了1倍。1903年，公債達到5.38億日元，財政收入大量增加。1895年，日本工業總產值估計為5.22億日元，至1904年增加為9.8億日元，十年之間增加了近一倍，十年間物價上漲了約57%。
日本為了盡快擺脫國內的經濟危機，加之與俄國的矛盾激化，並且有足夠的經濟、軍事實力和雄厚的財政支持，戰爭的引信最終於1903年10月3日的一項外交照會中引燃。
在照會中，阿列克西耶夫要求日本天皇承認在朝鮮北部的北緯39度以北都隸屬俄國管轄地區，日本不得侵犯俄國在此範圍的利益。東京方麵禮貌而堅決地拒絕了這一要求，這一行為隻是雙方之間幾次互相冒犯和挑釁的開始，包括日本人幾次登陸朝鮮南部。最終，1904年2月6日，日本駐聖彼得堡大使關閉了使館，斷絕了與沙皇的外交關係，回到日本。
這是日本發出的一個警告信號，但盡管如此，仍然沒有引起俄國人足夠的警惕。兩天後，一艘日本輪船駛入旅順港，幾千名俄國水兵在停泊的戰列艦上觀望，在此城市居住的日本公民在眾目睽睽之下被全部帶離。其中有一名秘密特工人員，他已經將俄國艦隻停泊的確切位置在地圖上標示出來：一共有十三艘巡洋艦和戰列艦、四艘驅逐艦，但驅逐艦正在公海進行軍事訓練，結束訓練後將駛往達爾尼。這也是阿列克西耶夫總督越過艦隊總司令斯達克直接下達的命令，這一決定導致了悲劇性的後果，後來被認為是一個巨大的錯誤。1904年2月9日夜，瞭望的俄國水兵以為在地平線上出現的戰船輪廓是返回基地的驅逐艦，然而，這是3艘日本驅逐艦，它們用魚雷擊沉了“太子”號、“雷特維讚”號戰列艦和“帕拉達”號巡洋艦，這就像1941年12月7日日本用同樣的方法襲擊珍珠港的美國戰艦。俄國水兵展開猛烈的回擊，但因天色很黑，日本艦船隻是輕微受損。
黎明時分，日本聯合艦隊在近海出現，並向俄軍開火。對俄國水兵來說，這是一場屠殺，而對曆史學家來說，這是20世紀第一場大屠殺。同時，一支日本分艦隊進攻並擊沉了俄國停泊在朝鮮仁川港的兩艘巡洋艦，此後，三支駐紮在朝鮮光州的日本部隊入侵滿洲，這是一場蓄謀已久的戰爭。阿列克西耶夫被解職後，倍受士兵喜愛的馬卡羅夫司令火速從聖彼得堡趕來，代替他做了總指揮。然而，他剛剛踏上的旗艦“彼得羅巴甫洛夫斯克”號戰列艦，卻撞到一顆日本水雷。艦上的軍火發生爆炸，馬卡羅夫和艦上所有的人隨同戰艦如同一塊石頭一樣沉入大海。
在這一時刻，日軍東鄉總司令在修建防禦工事，並成功地擊敗了俄國人的多次進攻，日本軍隊在持續到10月份的一係列戰鬥中給沙皇士兵以沉重打擊。在旅順港，被圍困的俄國士兵堅持同乃木將軍率領的日本軍隊戰鬥到最後一人；俄國士兵在該城市四周挖修戰壕和隱蔽工事後，守備部隊舉起刺刀同企圖衝過防禦陣地的敵人短兵相接，這種場景是第一次世界大戰歐洲前線的預演。的確如此，日俄戰爭是一場使用新式武器和進攻防禦戰術的殘酷試驗，也是即將到來的更具有毀滅性戰爭的前奏。
1905年1月1日，旅順港失陷，俄軍斯托塞爾將軍被迫投降。當他回國後，因其“在敵人麵前懦弱”而付出被監禁10年的代價。此時，勝利者乃木將軍因幾百名戰士在肉搏戰中戰死而深感自責，進而自殺。
沙皇政府原本以為可以輕易地取勝日本，這樣俄國在中國的勢力範圍將會更加牢固，而且也可以進一步取得新的殖民地和市場，由此就可以鞏固沙皇政權，緩和國內革命。可是，沙皇政府沒有想到俄軍接連失敗：旅順口陷落，太平洋艦隊全軍覆沒，遭受到了慘重的失敗。在對遠東地區的絕望中，俄國沙皇試圖改變戰爭的結果，他命令波羅的海艦隊去幫助他拿下遠東的日本。在羅日傑斯特文斯基司令的率領下，34艘戰船經過數日海上航行到達東北磁平洋地區。