痛的說，“旅順之防，經營凡十有六年，靡鉅金數千萬，船塢、炮臺、軍儲冠北洋，乃不能一日守。門戶洞開，競以資敵。”
對於旅大的失陷，很大程度上是清廷對困難的估計不足，當時本就不應該從防禦旅大的主力部隊毅軍和銘軍去分兵把守鴨綠江防線，結果犯了兵家之大忌，兩處皆失。當時防守旅大地區的近半數是沒有經驗的新兵，而北洋艦隊的傷船見勢不妙，在丁汝昌的率領下，星夜撤離旅順口，回守威海衛。
日本侵略軍攻佔旅順口之後，獸性大發，製造了慘絕人寰的旅順大屠殺。大屠殺持續了四天，共殺害國人兩萬餘人。當時英國《泰晤土報》根據其本國武官和記者的報道說：“日本攻取旅順時，戕戮百姓四日，非理殺伐，甚為慘傷。又有中兵數群，被其執縛，先用洋槍擊死，然後用刀肢解。”
另一目擊者英國人艾倫，當時隨美國貨輪哥倫布號赴華為正在同日本作戰的清軍運送軍火。在旅順大屠殺期間，他困於旅順口，據他的記載說：“在我周圍都是狂奔的難民。我第一次親眼看見日本兵追逐逃難的百姓，用槍桿和刺刀對付所有的人，對跌倒的人更是兇狠地亂刺。……日軍很快地便佈滿了各街，擊斃所有遇見的人。在街道上行走，腳下到處踩著死屍。天已經黑了，屠殺還在繼續進行著，絲亳沒有停息的跡象。槍聲、呼喊聲、尖厲的叫聲和呻吟的聲音，到處迴盪。街道上呈現出一幅可怕的景象：地上浸透了血水，遍地躺臥著肢體殘缺的屍體，有些小衚衕簡直被死屍堵住了。死者大都是城裡人。”（戚其章：《甲午戰爭史》）
在這次屠殺中，能夠倖免於難的中國人，只有三十六人，這也是日軍為驅使他們掩埋屍體而留下的，這些人的帽子上，粘有“勿殺此人”的標記，才得以免死。日軍的野蠻暴行，被當時世界輿論憤怒譴責為“披著文明的外衣，實際是長著野蠻筋骨的怪獸！”
而日本人卻狡辯說，日軍殺的人都是清兵，因為他們穿著平民的衣服；還狡辯說日軍士兵看到日本俘虜被割頭肢解屍體的殘酷景象，受到很大的刺激才這麼幹；但是，再多的辯解，也絕不能抹去這些血腥的罪行。
在進攻旅大的同時，山縣有朋提出了《徵清三策》：一策從海路進至山海關，到直隸進行大決戰；二策是向旅順進擊，攻取遼東半島；三策是北進攻取奉天。伊藤博文考慮後認為，山縣的第一策如果成功，中國可能陷於無政府狀態，到時沒有談判對手，日本又沒能力控制整個中國，列強肯定要干涉；而二策三策則因為天氣和補給的困難也被一一否決，大本營指令山縣有朋冬季宿營，來年再戰。
得知自己的三策都被否決後，一貫獨斷專行的山縣有朋老臉很是掛不住，氣急之下，便自作主張的下令進攻海城，伊藤博文知道後大怒，將山縣有朋召回換帥。
山縣有朋離職後，其部下野津貫道接替為司令官，九連城的日軍兵分兩路，向北、東兩個方向進攻奉天（今瀋陽），但在東路摩天嶺，日軍遭到聶士成部隊游擊戰術的困擾，被阻兩個多月，損失嚴重，最後只得放棄進攻。
在遼陽東路受挫之後，日軍在當年十二月又從安東出發，準備攻佔海城。當時的北方，已是嚴寒季節，天寒地凍，日軍士兵只能踏著冰雪在風雪中行軍，很多人的鞋被磨破，雙腳鮮血淋漓，一些人被凍死凍傷。更為嚴重的是，日軍有的部隊甚至沒有冬裝，在漫天風雪中依舊穿著夏服裙，吃著凍成冰坨的米飯和梅乾，在雪地裡瑟縮著身子行軍。入夜時分，天寒雪降，馬鳴蕭蕭，日軍各營往往燎火燭天，徹夜不熄。
可怕的是，在這樣困難的條件下，日本人還保持了頑強的戰鬥力，這實在是需要國人去深思和反省的了。
海城的戰略地位很重要，海城若失，日軍就可以北窺遼陽、奉天，西進牛莊、營口，關係到關外錦州諸城的安危，宋慶得報後不敢怠慢，決定立刻救援海城。
但是，防守遼東的清軍各統領互不隸屬，很多部隊軍紀敗壞，未接敵就聞風而潰，結果海城於12月13日失陷。宋慶自知責任重大，便組織遼東諸軍準備收復海城。日軍間諜探得情報後，兩軍在缸瓦寨發生激戰，老將軍宋慶的部隊還算掙面子，英勇頑強，不輕露屈撓之色。此役日軍投入兵力約四千五百人，傷亡近四百人。清軍投入兵力五千人，傷亡約五百人，是整個甲午戰爭陸路打得最好的一個戰役。
由於甲午戰爭中淮軍屢屢受挫，聲名狼藉，帝黨和清流們一片鼓譟，清廷決定起用湘中宿將。此時，湖南巡撫吳大澂奏請率湘軍北上，左宗棠舊部魏光燾、曾國荃舊部陳湜、湘