Кульминацией российско-японского противостояния в Жёлтом море стало сражение 10 августа эскадры Витгефта и Объединённого флота. Инициатором ухода русских боевых кораблей во Владивосток стал наместник Е.И. Алексеева, надеявшийся таким образом парализовать японские морские сообщения до прихода 2-й Тихоокеанской эскадры, после соединения с которой «японский флот может быть уничтожен, господство морем перейдёт в наши руки, а вместе с этим японская соединённая армия, лишённая снабжения и подкрепления, должна будет отступить в Корею и быть сброшенной в море»[278]. Несмотря на возражения Витгефта (наличие плотных минных постановок на рейде, значительное превосходство флота противника в огневой мощи, невозможность обеспечить скрытность выхода кораблей в море), Алексеев 7 августа в категорической форме потребовал совершить переход, и три дня спустя корабли покинули Порт-Артур[279].
Резидент МГШ в Чифу капитан 2-го ранга Мори не располагал информацией о подготовке Тихоокеанской эскадры к выходу в море, как не располагали ею другие разведывательные органы Японии. Поэтому обнаружение русских боевых кораблей стало очередной заслугой патрулировавших вход в Порт-Артур сил Объединённого флота, а разгром эскадры – результатом тактического мастерства и технического превосходства императорского ВМФ. Предвидя возможность прорыва русских кораблей на японские коммуникации, ещё 24 июля Того определил новые районы наблюдения для каждой эскадры и каждого дивизиона, которые были заняты ими на следующий день, в результате чего выход отряда утром 10 августа был немедленно обнаружен сразу несколькими дивизионами эсминцев и миноносцев[280].
После завершения боя эскадренные броненосцы «Ретвизан», «Севастополь», «Победа», «Пересвет», «Полтава» и бронепалубный крейсер 2-го ранга «Паллада» с полученными повреждениями вернулись на базу. «Цесаревич» с 3 эсминцами дошёл до германского порта Цзяочжоу, где был интернирован немцами. Бронепалубный крейсер 1-го ранга «Аскольд» и бронепалубный крейсер 2-го ранга «Диана» разоружились в Шанхае и Сайгоне (Хошимине), а «Новик» попытался прорваться во Владивосток, но 21 августа был затоплен командой после артиллерийского боя у Корсакова[281].
О судьбе не вернувшихся в Порт-Артур кораблей Ставка и командование Объединённого флота узнали 11–13 августа из разных источников, в том числе из сообщений Мори, Мидзуно и генерального консула в Шанхае Одагири. Что касается ядра Тихоокеанской эскадры, то 18 августа Мори со ссылкой на корреспондента американского информационного агентства Associated Press, который тесно общался с русскими, доложил о базировании на Порт-Артур эскадренных броненосцев «Ретвизан», «Севастополь», «Победа», «Пересвет», «Полтава», броненосного крейсера «Баян» и бронепалубного крейсера 2-го ранга «Паллада», о «скитаниях в районе порта Цзяочжоу» «Дианы» и «Аскольда» и уходе бронепалубного крейсера 2-го ранга «Новик» на юг. 19 августа резидент подтвердил со ссылкой на прибывших двумя днями ранее из Порт-Артура россиян, что сейчас там находятся 5 броненосцев, «Баян» и «Паллада»[282].
19 августа 1904 г. решением нового командующего Тихоокеанской эскадрой контр-адмирала П.П. Ухтомского соединение перестало существовать как самостоятельная боевая единица: крупные боевые корабли стали на якорь, ведя перекидную стрельбу из орудий главного калибра по позициям противника; часть корабельной артиллерии была передана крепости; миноносцы выходили из гавани на разведку, для атак вражеских сил, постановки мин и траления; большая часть экипажей перешла в состав действующей армии[283]. С этого момента и вплоть до капитуляции крепости 5 января 1905 г. контроль за состоянием Тихоокеанской эскадры всецело осуществлялся блокировавшими вход в гавань кораблями Объединённого флота, а также наблюдательными постами армии на близлежащих высотах, хотя часть сведений поступала в 3-е отделение МГШ от резидента военной разведки в Чифу майора Морита Тосито[284].
В то время как трагедия блокированной крепости приближалась к развязке, свой путь на Дальний Восток под командованием контр-адмирала З.П. Рожественского начала 2-я Тихоокеанская эскадра (2-я ТОЭ), которая, как надеялось руководство царской России, могла переломить ход столь неудачной для Санкт-Петербурга кампании. На бумаге её боевой состав выглядел очень солидно: 7 эскадренных броненосцев, 2 броненосных, по 3 бронепалубных 1-го и 2-го рангов крейсера, 12 миноносцев, не считая транспортов.