分三路向大連灣進攻，大連守將趙懷業膽小如鼠，聞風潰逃，倭軍又一次不用一槍一炮得大連灣。倭軍在大連灣休整十天後，才開始向旅順進逼。

旅順地區清軍有七統領，道員龔照璵為前敵營務處總辦，有“隱帥”之稱，共轄33個營，約人。可身為前敵營務處總辦的龔照璵，不僅未能做出很好的戰前部署，還在倭軍進攻土城子時，不予以支援。並在19日，置諸軍於不顧，乘魚雷艇逃往煙臺，真是酒囊飯袋，貪生怕死之徒。

14日，倭軍曾透過清軍俘虜向旅順駐軍送去兩封勸降信，遭到嚴辭拒絕後。倭軍兵分三路進攻旅順；一為右翼縱隊，由第一師團、混成第十二旅團及攻城炮隊組成，山地中將為主將，是他下達的“除婦女老幼全部消滅掉”的命令。也是旅順大屠殺的參與者、縱容者。事實上婦女和幼童不但沒有逃過厄運，甚至死的更為悽慘。

18日早晨6時左右，右翼縱隊從三十里堡出發，下午2時30分到達營城子。上午10時，搜尋騎兵隊第一大隊長秋山好古率領的前鋒到達土城子，此時清軍3000餘人突然出現，將騎兵隊團團圍住。倭軍騎兵陷於重圍之中。秋山下令突圍，向雙臺溝方向逃去。此次土城子迎擊戰，倭軍死傷55人，但此後清軍卻不敢再主動出擊，改為消極防禦。18日，倭軍前鋒進軍土城子，徐邦道的拱衛軍頑強抗擊 。

1894年11月21日，倭軍向旅順口發起總攻。旅順半島20多個炮臺，一天內全部被倭軍佔領，黃仕林、趙懷業、衛汝成三統領不顧旅順城的安危先後潛逃，軍心大亂而後被倭軍逐個擊潰。清軍戰死約2000餘人，倭軍僅損失280人。

而後向倭寇投降的清兵更是慘遭屠殺，因為倭軍認為養活和看護他們，既費錢又麻煩。實際上，他們在這裡一個俘虜也不想抓。所以乾脆都殺掉了。

旅順陷於倭軍手中，4天之內連續屠殺我國居民，死難者最高估計達2萬餘人。