概述
日本第一軍進入中國作戰後，因考慮到中國幅員遼闊，擔心先期投入的作戰兵力過於單薄，難以很快讓中國投降。於是日本政府著手組織第二軍，目標攻打中國首都北京，迫使清王朝簽訂城下之盟。由陸軍大臣大山岩大將出任司令官。
從1894年10月24日至11月1日，日本第二軍2萬5千餘人先後在遼東半島的花園口登入，以抄襲旅順要塞後路。而中國方面，北洋海軍主力艦隻基本都未修竣，而遼東半島的陸軍部署又過於分散單薄，以至於在日軍登入的半個月時間內，中國“海陸軍無過問者”。
11月5日，日本第二軍第一師團逼近旅順門戶金州，與中國軍隊展開激戰。由於中國徐邦道部拱衛軍駐守通往金州的要道金州大道，作戰非常頑強，日軍隨改由從防禦較為薄弱的復州大道進攻。11月6日，日軍發起總攻，中國軍隊雖進行了頑強抵抗，但終於眾寡不敵，外圍防線皆被突破，至6日中午，金州城淪陷。
背景
金州、大連灣中國守軍兵力：
捷勝營步隊1營（約500人）、馬隊2哨（每哨百人），司令 副都統連順。其中步隊防守金州城，馬隊在貔子窩監視海岸。
拱衛軍步隊3營、馬隊1營、炮隊1營，司令 總兵徐邦道，步隊3營駐守徐家山附近，炮隊駐守金州城外南方，馬隊配置在金州城東北，負責偵察。
懷字軍步隊6營2哨，司令 總兵趙懷業，步隊2營駐和尚島，2營駐老龍島、黃山，1營駐南關嶺，1營2哨駐蘇家屯。
過程
日軍占領金州後，乘勢向大連灣方向發起進攻。大連灣守軍僅有總兵趙懷業所部6營2哨，3000餘人，屯駐於各炮台、要地，兵力分散。11月7日，日軍大隊行至中途迷路，抓來鄉間塾師閻世開命其帶路，閻世手書“寧作中華斷頭鬼，勿為倭奴屈膝人”銘志，慷慨就義。是日上午，日軍抵達大連灣炮台群，總兵趙懷業先期已率部逃往旅順，除老龍頭炮台的愛國官兵自發進行抵抗外，其餘炮台均被守軍放棄，洋務運動苦心經營多年的國防長城一朝兵不血刃的落入敵手。
旅順，西方稱為亞瑟港、東方的直布羅陀。因為港口工程浩大、防守堅固，是當時遠東首屈一指的大型軍港。日軍攻占金州、大連灣的目的即在於奪取旅順。日本第二軍在大連灣炮台進行了為期10天的修整後，立即向旅順發起攻勢。
防守旅順的中國軍隊總計1萬餘人，但是派系混雜，指揮不一，面對洶洶而來的日本侵略軍，各部將領手足無措。11月13日，尚未修竣的北洋艦隊各艦起錨離港，旅順陷入一片恐慌中。
結果
1894年11月21日上午6時50分，日本聯合艦佇列陣旅順口外，吸引中國守軍注意力。同時，日本陸軍開始對旅順陸路炮台發起進攻，由於敵我兵力相差過於懸殊，且中國軍隊之間缺乏統一指揮，雖然廣大清軍愛國將士用血肉之軀抗擊著日本侵略軍的進攻，但至中午12時左右，日軍完全占領了旅順陸路炮台。隨即轉向海岸炮台進攻，東岸炮台守將黃仕林貪生怕死，棄台而走，致使東岸防守崩潰，炮台均落入日軍手中。西岸炮台在守將張光前指揮下堅持作戰至夜幕降臨，日軍被迫暫時停戰，是晚，張光前率部撤離旅順。旅順淪陷，李鴻章經營近20年，耗資達數千萬兩白銀的戰略重鎮落入敵手，渤海門戶洞開，直接威脅到津京要害。
旅順口的大規模作戰結束後，很多清軍愛國士兵自發在船廠、機器局、旅順城內各處與日本軍隊展開可歌可泣的巷戰。由於旅順的中國守軍防禦頑強，日軍損傷慘重，自11月21日至24日的4天內，日軍對旅順全城進行了慘無人道的大屠殺，中國同胞近2萬人遇難。
附：旅順口中國軍隊配製
旅順口陸路正面防禦
一、右翼（蟠桃山至松樹山）
指揮：總兵薑桂題、總兵徐邦道
兵力：桂字步隊4營、和字步隊1營；拱衛軍步隊3營、炮隊1營、馬隊1營；懷字步隊6營2哨。
二、案子山
指揮：總兵程允和
兵力：和字步隊2營。
三、總預備隊
成字步隊5營、馬隊1哨，配屬於白玉山東麓。
總計兵力9500人，重炮18門，輕炮41門、機關炮19門。
