鸭绿江军（司令官川村景明陆军大将，参谋长：内山小二郎）

第11师团（师团长鲛岛重雄中将），后备第1师团（师团长阪井重季中将），后备第16旅团。

    俄军大本营迫于俄国彼得堡压力，这次痛下决心，为求陆上决胜，急派新编成的西伯利亚第四军增援远东，集结于吉林和海参崴两地。日本大本营则增加朝鲜驻扎军的力量，由二个师团，一个旅团编成一个军，名为鸭绿江军防卫朝鲜，军长：川村景明。也隶属于满洲军。日军司令官大山岩恐前线日军人数不够，令鸭绿江军并入第四军。随着日军乃木第三军先头部队陆续到达奉天，此时日军在奉天外围已经集中了27万人了，大山岩决定立刻进攻俄军在奉天的32万守备集团军，2月27日，日第一、第三两个军首先向俄军奉天右翼攻击。在绵延约100公里的战线上，俄右翼第2集团军要同时对付日本二个军(约96个营、288门炮对抗133个联队、468门炮)，右翼俄军在挨打的时候，俄军奉天左翼2个集团军为了防御来犯日军，只能按兵不动，不能救援。

俄总司令库罗帕特金决定对迂回在右翼的日第三军乃木部队侧后发动反攻击，从奉天左翼2个集团军里抽出若干骨干部队，匆忙编成了一支混合部队，由考尔巴斯统一指挥。反攻预定于3月4日开始。3月4日，日第三军主力已经接近奉天以北的铁路线，情况紧急。但考尔巴斯却声称部队没有完成集中，将原定的反攻日期推迟到3月5日，当时他指挥的第2集团军总兵力为120个营(8万人)，进行了几次毫无效果的战斗后，于3月7日停止了行动。反攻击没有奏效。日第三军主力继续向奉天以北前进。 　　

3月1日，日本四个军对俄军奉天左翼2个集团军展开总攻，俄军凭借坚固的工事抵抗，日军攻了6天，日四个军全部采用人海战术，骑兵也疯狂地冲向俄军阵地。大炮整日不休地向俄军阵地轰击，奉天工事在隆隆的炮声中半数被毁。入夜，双方敢死队又进行决死的拼杀，尸体堆满了整个俄军阵前，如山的尸体高高的叠起，随即又被双方的炮弹炸的支离破碎。步兵战斗更为残酷，双方子弹打完后，都上紧刺刀，白刃战杀的昏天黑地。59万人的大决战把奉天城四周变成了一个巨大的屠宰场。双方都已将生死置之度外，轰炸声，喊杀声，响彻了整个奉天城。这时的战场上双方尸体已达160000人之众。3月7日，库罗帕特金命令2个集团军撤到浑河以北。日黒木第一军前哨发现了俄军有撤退的迹象，3月8日，日总司令官命令各军开始追击逃跑俄军，俄第l、3两集团军还来不及在浑河岸边上构筑阵地。在这种情况下，日本野津第四军首先突破俄中央第1集团军防线，进入奉天城东北方。日第二和第三军也从右翼迂回到俄第2集团军后方相互策应。俄守备军处于被全面包围的危险之中。但日军由于兵力不够，包围也不严，致使奉天城俄守备军主力向北方逃跑。3月9日夜，库罗帕特金下令向铁岭撤退。撤退的情况也相当混乱：俄军官和骑兵先于步兵和炮兵撤退，结果辎重车堵塞了撤退道路。部队失去了指挥，又遭到日军炮击，后卫部队陷入日军包围之中。但日军也由于伤亡实在严重而无力继续追击。3月10日，日军彻底攻占了奉天城，奉天陷落。

3月11日，日第一、第三两军在浑河地区会师。此时俄军主力已完全逃脱包围，随后在四平街站住脚，日俄大规模陆战基本结束。奉天会战是日俄战争最后也是最大的一次会战，日军动用了四个军，还包括了鸭绿江军的全部力量27万人与俄军在奉天守备集团军32万人进行大决战，战斗惨烈程度令双方都感到恐惧。俄军损失近12万余人，2万多人被俘，日军损失约7万余人。404人被俘。奉天会战后，沙皇政府仍不甘心失败，并继续向远东增兵，同时也寄希望于从欧洲海域东调的太平洋第2舰队，波罗的海舰队。想在海上取得胜利。