当时旅顺地区清军有七统领，道员龚照玙为前敌营务处总办，有“隐帅”之称，共辖33个营，约13000人。
18日，日军前锋进军土城子，徐邦道的拱卫军顽强抗击，次日，龚照玙竟置诸军于不顾，乘鱼雷艇逃往烟台。
19日，黄仕林、赵怀业、卫汝成三统领也先后潜逃。
21日，日军向旅顺口发起总攻，次日，号称“东亚第一要塞”的旅顺陷于日军手中。
日军攻陷旅顺后，即制造了旅顺大屠杀惨案，4天之内连续屠杀了中国居民2万余人。
二十二日旅顺失守，日军在旅顺制造了旅顺大屠杀惨案，辽东半岛全面陷落，京津危在旦夕。
战争打成这个样子，不能再视而不见了，慈禧终于坐不住了，请出了被其罢黜的恭亲王，想通过奕訢与外国人打交道的经验与日方达成和议。然而，此时的六王爷已经六十二岁，十年的雪藏已经让其锋芒不再，世界也发生了天翻地覆的变化，鬼子六虽全力以赴也无力回天。
因此，恭亲王奕欣虽然连续的奔波在东交民巷的各国公使馆之间，但是却没有产生任何的作用。
最后，英国人也不想大清败得太惨，而使他们的利益受损，因此通知日本方面，希望他们同大清国进行谈判。
也许老天想在这个冬天给大清留一抹肃杀的记忆，日方以议和官员职务太低为理由拒绝了何谈的要求。
现在日本的心中想的是，早干什么了？这箭已在弦上，怎能不发？
这边日本政府和军部决定趁着余威，继续向威海水师基地进发。经过事先探知，为了保卫威海军港，清朝政府在威海周边密布了大量的炮台，故此指示日军前线，避实就虚，从离威海不远处的荣成龙须岛登陆。
同时派出已经休整完毕的连和舰队，封锁威海卫外海。
1895年1月20日，大山岩大将指挥的日本第二军，包括佐久间左马太中将的第二师团和黑木为桢中将的第六师团，共两万五千人。23日在日舰掩护下在龙须岛全部登陆完毕。
就在同一天，日本在威海卫的间谍也对威海味的军火库发起的突击，这一次突袭，幸亏当时守护火药库的清兵及时发现并且阻止，否则的话一旦火药库爆炸，北洋水师恐怕就无弹可用了。
30日，日军集中兵力进攻威海卫南帮炮台。驻守南帮炮台的清军仅六营三千人。营官周家恩紧急向李鸿章禀报请求支援，可是大清水陆两军分属不同建制，请求陆军支援需要征求地方巡抚的同意，遗憾的是营官周家恩翘首以盼，还是没等到援军到来，只好率部守卫摩天岭阵地顽强抵抗，最后惨被歼灭。
但日军也因为清军的拼死抵抗而死伤累累，其左翼司令官大寺安纯少将被清军炮弹打死，这是日本在战争中唯一阵亡的将军。但是由于兵力悬殊，南帮炮台终被日军攻占。2月3日，日军占领威海卫城。威海陆地悉数被日本占据，丁汝昌坐镇指挥的刘公岛就成了孤岛。
日本联合舰队司令伊东佑亨写了封书信派人进岛，面见丁汝昌劝他投降。丁汝昌对于日本人的劝降，当场就严辞拒绝。
但是丁汝昌也知道，现在的刘公岛就是一座孤岛，已经是没有任何援兵了，再这样下去，北洋水师必定会全军覆没，于是他急忙写了一封书信，送到了李鸿章的手中。
这封书信的内容是丁汝昌请求李鸿章能够同意北洋水师全军出动，在刘公岛外海，同日本联合舰队决一死战。
哪知道李鸿章在接到书信之后，不但没有同意丁汝昌的建议，反而命令北洋水师不得出战。
丁汝昌看到李鸿章的口令后，已经可以看到刘公岛的末路了，当时他就仰天长叹，有心杀贼，无力回天。但是他只能下令坚守。
日本联合舰队在没有得到北洋水师丁汝昌投降得消息之后，立刻就集中全部火炮对北洋水师进行炮击。
而北洋水师对于日本人的进攻也没有任何的迟疑，立刻就凭借残兵败将进行了英勇的抵抗。
2月5日凌晨，旗舰定远中雷搁浅，舰艇官兵坚贞不屈，仍把定远舰做“水炮台”使用。10日，定远舰弹药告罄，管带刘步蟾为了不让定远舰落入日本人手里，亲手炸沉了军舰后自杀殉国。