六月二十八日（7月30日），李鸿章再电译署敦促日本公使及各口领事尽快出境：“按照公法，两国开仗失和，应令敌国公使、领事限二十四点钟出境。”(66)二十九日（7月31日），总理衙门照会日使：日“先开衅，致废修好之约，此后与彼无可商之事，深为可惜”。(67)此即讽之使去之意，实际上就是宣布断交，驱逐公使。
战争已经成为中国政府的唯一选择。七月初一日（8月1日），清帝国以光绪皇帝的名义发布宣战诏书，解释自己不得已的苦衷：“朝鲜为我大清藩属二百余年，岁修职贡，为中外所共知。乃倭人无故派兵，突入汉城，嗣又增兵万人，迫令朝鲜更改国政，种种要挟，难以理喻。各国公论皆以日本师出无名，不合情理，劝令撤兵，和平商办，乃竟悍然不顾，反更陆续添兵，乘我不备，在牙山口外海面，开炮轰击，伤我运船，变诈情形，实非意料所及。该国不遵条约，不守公法，任意鸱张，专行诡计，衅自彼开，公理昭然，用特布告天下，俾晓然于朝廷办理此事实已仁至义尽，而倭人渝盟肇衅，无理已极，势难再予姑容。”(68)
中方宣战诏书充满悲情，大要解释自己出兵朝鲜的正当性、合理性，强调中日不得不诉诸于战争，主要责任在日本无故出兵，节外生枝改革朝鲜内政，且悍然攻击我驻朝军队及运输船。
日本不怕中国宣战，而是一直害怕中国不敢宣战不敢战。对于中国的宣战，日本一点不觉得意外，而且迅速以天皇的名义宣战：“朕此对清国宣战，百僚有司，宜体朕意。海陆对清交战，努力以达国家之目的。苟不违反国际公法，即宜各本权能，尽一切手段，必期万无遗漏。惟朕即位以来，于兹二十余年，求文明之化于平和之治，知交邻失和之不可，努力使各有司常笃友邦之谊。幸列国之交际，逐年益加亲善。讵料清国之于朝鲜事件，对我出于殊违邻交有失信义之举。朝鲜乃帝国首先启发使就与列国为伍之独立国，而清国每称朝鲜为属邦，干涉其内政。于其内乱，借口于拯救属邦，而出兵于朝鲜。朕以明治十五年条约，出兵备变，更使朝鲜永免祸乱，得保将来治安，欲以维持东洋全局之平和，先告清国，以协同从事，清国反设词拒绝。帝国于是劝朝鲜以厘革其秕政，内坚治安之基，外全独立国职权义。朝鲜虽已允诺，清国始终暗中百计妨碍，种种托辞，缓其时机，以整饬其水陆之兵备。一旦告成，即欲以武力达其欲望。更派大兵于韩土，要击我舰于韩海，狂妄已极。清国之计，惟在使朝鲜治安之基无所归。查朝鲜因帝国率先使之与独立国为伍而获得之地位，与为此表示之条约，均置诸不顾，以损害帝国之权力利益，使东洋平和永无保障。就其所为而熟揣之，其计谋所在，实可谓自始即牺牲平和以遂其非望。事既至此，朕虽始终以平和相始终，以宣扬帝国之光荣于中外，亦不得不公然宣战，赖汝有众之忠实勇武，而期速克平和于永远，以全帝国之光荣。”(69)
日本宣战诏书将朝鲜视为独立国，将自己描述为朝鲜走上世界的引路者，指责中国每以宗主国身份强行干涉朝鲜内政。至于中日冲突，日本将责任全部推给了中国。
中日两国相互宣战后，并没有立即开打，但双方都在加紧调兵遣将，进行布局。日本大本营无法确定与北洋海军主力决战的具体时间，因而决定以陆军对朝鲜、以海军对中国，双管齐下，寻找战机。8月14日，大本营决定将第五师团后援部队及第三师团全部投入朝鲜战场，合编为第一军。任命枢密院议长山县有朋为军长，星夜启程，率军前往朝鲜的釜山、元山、仁川集结。翌日，日本政府颁布《军事公债条例》，各地民众先后贡献七千多万日元，不仅为战争提供了物质基础，更重要的是战争动员，民众情绪的渲染。9月8日，山县有朋率第三师团长桂太郎中将、军参谋长小川又次少将由联合舰队护卫至仁川，统一指挥在朝日军全线出击，合围平壤。
与日本的情形稍有不同，当朝鲜危机日趋严重时，朝廷责成李鸿章在注意国际斡旋的同时，一定要格外注意整军备战。先是，李鸿章奏请以大同镇总兵卫汝贵率盛军十三营入朝，“而迟回不发”。“至是，朝廷决意用兵，乃复有四大军赴援之命，所谓毅军（提督马玉崑分统，发自旅顺）、奉军（高州镇总兵左宝贵统，发自奉天）及两盛军也（一淮军之盛军，大同镇总兵卫汝贵统，发自天津；一奉天之盛军，副都统丰伸阿统，发自奉天）。”(70)这是清军中的精锐，使用西洋新式武器多年，极具战斗力。
当是时，清军进入朝鲜者为芦防六营（叶志超部并江自康、夏青云各一营在内）、盛军十三营（卫汝贵部）、奉军六营（左宝贵部）、奉天之盛军六营（丰伸阿部）、毅军四营（马玉崑部），共三十五营，尽屯平壤。平壤乃朝鲜旧京，城垣壮阔，南北绵亘十余里，凡六门：南曰朱雀，西南曰静海（即大西门），西曰七星，北曰元武，东曰长庆，东南曰大同。长庆、大同两门直逼大同江，元武门跨山为城，附城一山（紧逼元武门）曰牡丹台，为全城命脉所在。牡丹台山外复有三山环抱，迤逦而西，内屏牡丹山，而外扼往义州大道，为平壤后路孔道。城之东南达王京，西南至大同江口，东走元山浦，地要而险，最具形便。地理环境有利于清军在此与日军会战，一决胜负。
然而遗憾的是，清军并没有利用天时地利人和：“方大军之入朝境也，朝民以王师至，欢呼夹道，为时盛暑，争献茶浆饷我军士。而军事残掠，毁器皿，攫财物，役丁壮，渔妇女，汝贵军尤甚，朝民大失望。七月初二日抵平壤时，我牙山军已败退，倭人无南顾忧，而犹麇聚王京，迟回未发，盖新倭未集，且其元山支队未东渡也。我平壤军不即直趋王京，分道争利，又不择险分屯，互为策应，以绝觊觎，而以二十九营万四千余人聚平壤，置酒高会，日督勇丁并朝民于城内外筑垒，环炮而守。及志超至军，弥庸懦，无布置，识者忧之。”(71)这样的军队不失败怎么可能呢？
平壤是朝鲜北部最重要的战略据点，控制平壤，也就控制了朝鲜大局。然而遗憾的是，清军官兵纪律松弛，太过腐败，指挥系统也存在很大问题，坐镇后方指挥的李鸿章对前方情形缺少真切了解，战况报送信息渠道单一，于是畏缩怯战、屡战屡败的叶志超竟然胆敢谎报战功，将牙山之败说成大捷。李鸿章不辨真伪，上奏朝廷，慈禧太后、光绪帝匆忙下旨予以表彰，重金奖励。更为荒唐的是，七月二十五日（8月25日），清廷任命叶志超为平壤各军总统：“现在驻扎平壤各军，为数较多，急须派员总统，以一事权。直隶提督叶志超，战功夙著，坚韧耐劳，即著派为总统，督率诸军，相机进剿。所有一切事宜，仍随时电商李鸿章妥筹办理。”(72)
这是甲午战争中一个巨大的笑话，由此也不难理解清军为什么失败。一个胆怯畏敌的将领只因为敢于欺骗，饰败为胜，竟然成为中方主帅，成为前敌总指挥。这让对手闻讯窃笑，让归属叶志超指挥的那些清军将领心寒、生气，更难以服气。将帅之间缺少共同的信念，这给平壤保卫战埋下了惨败的种子。
清军大规模向平壤集结，就是准备在那儿与日军决战。这是中方既定布局，在李鸿章的心目中大约与十年前镇南关相似：尽管中国最终不得不丢掉藩国，但可以从战场的胜利寻找妥协的理由。所以，李鸿章对平壤战役高度关切，短时期向平壤派发一万多名精兵强将，抢先占据平壤有利地形，以防守态势居高临下对付后到的日军，不是以平壤为中心向关键方向出击，扩大战果，更没有收复汉城，重新控制朝鲜的规划。被动防守、消极防守，为清军此役后来失败的根本原因。
日本方面对平壤的战略地位也格外重视，早就意识到会在平壤与清军决战。八月九日（9月8日），日军大本营由东京迁入广岛，以就近指挥，天皇也冒着危险赶来坐镇。大本营前后调集一万六千人，分四路向平壤运动、集结，其兵员数额与清军相当，略多一点点，并不构成绝对优势。
八月十三日（9月12日），日军少将大岛义昌率领的混成旅团作为前锋率先抵达平壤外围，并迅即发起佯攻，逼近大同江南岸船桥里一带毅军阵地，“倭兵千余分队来扑，毅军马玉崑督队用连环枪及开花炮奋力击退，毙倭约数十名，夺马二十余匹。现尚有倭兵数百踞附近小山藏匿，毅军围之。调盛军四营过江接应，倭兵尚有数千，分东南两路来攻，并有民船百余号由大同江下流暗渡”。(73)
紧接着，日军后续部队相继抵达，逐步完成对平壤的严密包围，切断了清军的退路。日军的战术是，严密围困，分进合击，从各个方向、不同方位对平壤清军进行骚扰式攻击，蚕食清军防地，扰乱清军注意力、关怀点，逐渐收缩对清军的包围圈，寻找机会总攻，一举全歼。
平壤，北依崇山，东、西、南三面有大同江环绕，城墙高达十米，玄武门外牡丹台为全城制高点，地势极为险要。驻平壤清军只要坚守阵地，等待后援，守城清军一定能够与后援清军里应外合对付日军。无奈，面对日军日渐收紧的包围圈，清军驻平壤最高指挥官叶志超慌了手脚，急忙召集部将，以“我军弹药不济，地势不熟”为由，建议在没有重大损失前撤出平壤。后在一些部将坚决反对下，叶志超暂时放弃了弃城方案，令马玉崑守城南、大同江东岸，卫汝贵守城西、西南，左宝贵、丰升阿、江自康守城北，而叶志超自己，则躲在城里，“居中策应”。
面对日军猛烈进攻，清军将士勇猛还击，“自十二日（9月11日）起，无日不战”。(74)据叶志超十四日（9月13日）电李鸿章：“倭又以数万人水陆四面交攻，虽隔一江，上下游处处可渡，平壤已危，势较牙山更为局促。倭兵不带锅，惟四散依草附木，剿不胜剿，防不胜防，且韩奸太多，后路电线必被割断。”(75)清军已经连战数日，援军迟迟不能到位，驻守平壤的清军将领难免心中忐忑：“倭于江南岸踞山头架炮，攻击江北人马，现又于上游江东县渡过数千，来扑东路；又于海道由龙岗上岸数千，皆隐匿山林行走，绕截顺安后路；又从肃州图扑安州。且倭兵后路多于前面。平壤城汲水不便，电线亦不日要断，势即逼近，将来后路即有兵来，殊不易达。平壤城卑而圮，粮少又难转运，无水万守不住。”(76)援军不至，清守军将士面对四面严密包围的日军，难免不生悲观情绪。
李鸿章对于平壤及其周边情形并非毫无觉察，他在那些天与前方将领通过各种方式保持着联系，并且根据变化调兵遣将，加大加快增援平壤守军的步伐与力度。假如驻守平壤的清军将士能够再坚持几天，即便做出一些重大牺牲，相信援军一定可以解围，一定会与守军里应外合。
然而，历史无法假设，守军将士的感受敏感真切。八月十六日（9月15日）凌晨，日军数路万箭齐发，向平壤发动总攻。忽北门外日兵又大至，乃元山支队之一股，凶焰更张，越险前来，分路包围。我盛军傅字营立即分拨壮勇二百名赴江东，五十人往扼西山要隘，并派三十人守长城，其余诸营亦各按计划进行。鼓角喧天，刀枪映日，以寡敌众，日军微有惧意。左宝贵见大敌当前，奋展虎威，激励将士，曰：“我辈厚禄重饷，安食数十年，今彼失约背盟，恃强侵犯，正宜各愤忠义，扫尽边氛，上抒九重东顾之忧，下救万民西奔之苦。社稷安危，兆在斯时。进则定受异常之赏，退则必加不测之罚。我身当前，尔等继之；富贵功名，彼此共之。”(77)在左宝贵激励下，士卒等精神振奋，无不应声争进。
奉军统领左宝贵身先士卒，“忠勇奋发，力疾亲督三营并诸将迎头血战，倭抵敌不住始退。乃左镇欲痛剿殆尽，奋不顾身，忽胸前中枪伤阵亡”(78)，殊为可惜。
斯时，叶志超已督诸将及本部人马与日军大战。“卫汝贵据江东，孙统领占长城。各军枪炮齐施，连环不断。四处如天崩地塌，满空似落雁飞蝗。日月无光，山川改色，鸟望烟遁迹，兽闻响潜踪。惨雾蒙蒙，愁云密密，互相混战，草木皆红。”左宝贵阵亡后，叶志超急令盛军分队赴北门接应。奉军在惊恐之际，见队伍如飞而至，遂成败兵，全军慌乱，轰然溃散。北门既失，山口要隘皆为敌兵占据。幸诸军尚强，日军虽有小胜，仅仅占据了北门，并不敢贸然前进。而西北一路，盛军死力据守，如铁壁铜墙。分守江东的毅军与盛军三营，合力奋战，舍命迎击。日军掘沟三条，持枪伏击，清军迎弹而上，夺沟两条。中日两军相距不过十余步，双方已经杀红了眼睛，没有哪一个愿意先退，于是相互击毙者不知其数，中伤者络绎不绝。血战终日，日军大败而逃。时渐黄昏，清军亦不便继续追赶。日军经此挫败，又从后路增添大队，四面蜂拥而来。叶志超与各统领酌商：“以北门之咽喉既失，子药又不齐全，转运不通，军心惊惧，设敌军连夜攻打，何以防御？不如暂弃平壤，增彼骄心，养我精锐，再图大举，一气成功。”叶志超的建议并非没有道理，也并不是简单地贪生怕死，于是各军统领深以为然，复商之平壤相关方面，亦听任之。叶志超遂修公文，差一朝鲜人前往敌营投递。树白旗以为号，甘愿放弃府城。并密传各营，轻装持械，连夜后退。奈尔时匆忙，兵勇未能周知。更加以天灾，忽阴云密布，大雨倾盆。兵勇冒雨西行，恍如惊弓之鸟，不问路径，结队直冲。而外围日军忽闻人声奔腾，疑为劫寨，各施枪炮拦路截杀。日军把守严密，势如天罗地网，清军数次横冲，均无隙可入。“且前军遇敌击，只得回头向后，而后兵欲逃身命，直顾前奔。进退往来，颇形拥挤。黑夜昏暗，南北不分。如是，彼来兵不问前面是为敌人抑是己军，放炮持刀，混乱砍杀，深可怜悯。士卒既遭敌枪，又中己炮。自相践踏，冤屈谁知？当此之时，寻父觅子，呼弟唤兄，鬼哭神嚎，震动田野。人地稍熟者，觅朝鲜人引路，均已脱网。惊惧无措者，非投水自溺，即引刃自戕。甚至觅石碣碰头，入树林悬颈。死尸遍地，血水成渠，惨目伤心，不堪言状。”(79)
清军不仅没有如叶志超所期待的那样实现去损失撤离，再图反攻的计划，反而因突如其来的大雨，因天黑，因混乱而造成巨大伤亡。平壤弃守，中日战局由此发生根本转变。
是役，为中日陆军甲午年最大的一次战斗，清军死伤失踪者两千余人，被俘七百余人，至于武器弹药、装备器材，更是不计其数。日军死伤七百余人，以较小的代价夺取了对朝鲜半岛的完全控制权。(80)
平壤保卫战的失败，完全是因为叶志超在最后时刻擅自决定撤离造成的。对于平壤的危局，对于如何援助驻平壤的清军，对于如何里应外合打赢平壤战役，李鸿章以及清廷给予极高期待，并一直注意安排对平壤的救援。“我军之驻平壤，朝廷忧诸将悬入无继，命四川提督宋庆以毅军五营自旅顺（先已有毅军四营由分统马玉崑率至平壤）、提督刘盛休以铭军十二营自大连湾、将军依克唐阿以镇边等军十二营自黑龙江，皆赴九连城，为诸军后继。师未集，我驻朝诸军已败绩于平壤。”(81)假如清军不在八月十六日（9月15日）夜里匆忙撤离，假如叶志超能够再坚持一两天，后续援军便可以赶到。然而，这一切假如，都被叶志超的灵机一动彻底打乱，完全消失了。
八月十七日（9月16日），凌晨一时许，增援铭军十营四千余人，分乘招商局“新裕”“图南”“镇东”“利运”“海定”五艘运兵船(82)，自大连湾起航，向大东沟进发。“镇中”“镇南”两炮船并鱼雷艇四艘护送入口(83)，“平远”“广丙”两船在口外下锚；“定远”“镇远”“致远”“靖远”“经远”“来远”“济远”“广甲”“超勇”“扬威”十艘，距口外十二海里下碇。是晚，进口之兵连夜登岸。
北洋海军自从战争开始之初与日军在丰岛海战简单交手后，为保存实力，一直遁入渤海湾不出已有一个多月了。这一次之所以出海护送援军，主要是因为中方获悉日军大举进攻平壤，如果不迅速增援，驻平壤的清军很难坚持。而又由于日本舰队自开战以来一直在中国沿海活动，增援部队如果没有海军护航，自然非常危险。北洋海军以如此精锐的战舰编组为一个大舰队护航，显然是汲取丰岛海战的教训，以免重犯寡不敌众的错误。护航任务完成后，北洋海军立即返回渤海湾，而就在这个时候，中日两国海军不期然在这里相遇。
日本联合舰队原本护送山县有朋大将一行到仁川，完成任务后，又转至大同江口海面，接应进攻平壤的日本陆军，并防备北洋海军可能的增援。八月十八日（9月17日）午前八时许，日本联合舰队“松岛”“吉野”等十二艘战舰，在司令官伊东祐亨率领下，来到鸭绿江口一带搜索，行至海洋岛附近。八时三十五分转向东北方向行驶。十时二十分，日舰在东北方向海平线上，远远发现一簇煤烟冲天。当时路过附近海面者，除了清军，不会有其他国家的军队、商船。日舰指挥官迅即发出号令，排成战斗队形，朝煤烟方向前进。日舰指挥官当时判断，虽有清军舰队驶来，但不过是运输船五六艘，运载陆军在鸭绿江口登陆，三四艘军舰护航。若如此，日舰可以很轻松地将其全部击沉。及至靠近，开始只见煤烟，后来出现樯顶。再靠近，见船体。日军所有望远镜都目不转睛瞭望清军，他们大吃一惊，不是担心清军的强大，而是发现这里竟然集中了北洋海军全部精锐。自中日两国开战以来，日军舰队四处搜寻北洋舰队主力，一直期待与北洋海军痛痛快快打一仗。这下好了，不期而遇。
北洋海军也及时发现了日本舰队。“午初，遥见西南黑烟丛起，知是日船。即令各舰起锚迎敌，列两翼阵势而前。定、镇两舰在前为领队之首。各舰依次分列左右。日本舰吉野、松岛、桥立、严岛、秋津洲、浪速、扶桑、高千穗、赤城、比睿、清田（应为千代田）及别有商船改制者曰西京丸计十二艘，以双鱼贯阵迎头而来。”(84)
十一时许，中日双方舰队互相发现，彼此确认对方为主力舰队，双方也都有必战信念，一步步相互靠拢，双方司令官也都下达了准备战斗的命令。日本联合舰队的战舰多为近年来所产最新款式，以置于舷侧部位之中口径速射炮作为主要攻击火力，因而日本联合舰队采用前后相随鱼贯纵队，即单纵阵为战斗队形，以“第一游击队”之吉野、高千穗、秋津洲、浪速四舰依次而行作为先头，其“本队”之松岛、千代田、严岛、桥立、比睿、扶桑六舰鱼贯在后，商船改造的西京丸及炮舰赤城又在“本队”之左后方。日舰以严整队形，鼓起十足勇气全速前进，他们试图截断北洋舰队可能向根据地逃跑的航路。中日两支舰队以海洋岛为顶点，成八字阵形。
北洋舰队成军后确实一度领先亚洲，但是1888年成军后的几年，北洋海军获得拨款并不足，与日本的装备相比较，北洋舰队各舰皆属旧式，即便有些战舰与日舰同样来自德国的同一厂家，但款式、版本显得老旧，主要攻击手段为置于舰首部位的普通大口径火炮，只宜采用作战时各舰比肩而进，始终以舰首向敌之横阵作为战斗队形。全队各舰以两舰为一个小队，共分五个小队：定远、镇远居中；靖远、致远、广甲、济远，经远、来远、超勇、扬威分别位于左右两翼。每个小队两舰前后相随，但不在一条直线上，而是后舰在前舰之四十五度角斜线上，各小队并排前进，整个舰队形成一种前后两列舰船交错站位的双列横阵，或称为“夹缝雁行阵”。
双方舰队不动声色，默默前行，虎视眈眈。至相距四千米时，北洋舰队开始射击，发出隆隆的炮声。然而日军在到达命中距离以前，绝不开炮。午后零时二十分，中日两支舰队相距只有三千米，日军旗舰发出射击的命令，各舰立即发炮，声音如百雷齐鸣，隆隆之声，震天动地。清军亦猛烈应战。“炮烟滚滚，遮蔽了海面；向前望去，什么也看不见了。以此为战斗之第一回合。”(85)
开始，日军第一游击舰队似要冲击北洋舰队之左翼，但随后又向清军右翼驶去。此间，清军航路向右转四十五度，似要冲击日舰队右侧，炮火猛烈，势不可挡。战斗之第一回合，实事求是说，北洋海军确实处于有利地位。北洋各舰舰首均对准了日舰之右侧，而日舰发射的炮弹命中率并不高。
此时，日舰“扶桑”“比睿”两舰在战斗序列的最后。北洋舰队在激烈的交战中驶近日舰。“扶桑”“比睿”二舰因稍落后，北洋舰阻止他们与联合舰队本队会合。因清舰从左翼炮击“扶桑”“比睿”，二舰遂处于颇为苦战的地位。忽见“超勇”机舱被日舰炮弹击中，发出轰然爆炸声，舰尾首先缓慢沉入水中，舰首笔直向上立起，很快全舰沉入海底，只留下舰上官兵哭号声。稍后，“扬威”号亦被日舰炮弹击中。濒于沉没，欲逃，在浅滩搁浅。北洋主力虽见此危急之状，但忙于交战，无法救援，遂弃二舰，排成二路纵队，从“比睿”“桥立”二舰之间通过。于是向右转九十度，欲追击日本联合舰队本队的后尾，转瞬间变横队为纵队，迂回至日舰队后部。北洋舰队动作之敏捷干练，即便是日本海军，目睹者也由衷赞叹。
日舰的动作也非常巧妙。日舰队迂回到北洋舰队的后面，游击舰队向右闪避，联合舰队本队向左闪避，突然回转舰首，不失时机开炮，左右夹击北洋舰队。
北洋将士英勇顽强，但其左右皆受到日本联合舰队猛烈攻击。日舰新式精锐武器速射炮不间断射击，其炮弹皆命中无误，北洋舰队或炮塔被击毁，或机舱被破坏。据传，具有八英寸钢板的远东第一大铁甲舰——“定远”号旗舰的钢板，也被“吉野”舰发射的三十三厘米炮弹击穿，险些沉入海底。后来虽然幸免于沉没，但炮弹命中的地方像喷火口一样喷出滚滚的黑烟，由此可知舰内起火。旗舰既然如此，北洋舰队的队形开始混乱，巡洋舰“致远”号亦被日舰发射的炮弹击沉。铁甲舰来远号虽有防护铁甲，但也挡不住日舰发射的猛烈炮弹，“来远”号舰腹被击穿，先是舰尾下沉，舰首高耸朝天，最后迅速沉入海底，海面上只留有涡旋波纹。
日本联合舰队攻势凶猛，但北洋舰队也不只是被动防守。北洋舰队主力一方面进逼日本舰队旗舰“松岛”号，另一方面预估“赤城”“比睿”二舰与“西京丸”舰速稍慢，不能与舰队一起行动，于是北洋舰队抽出部分主力包围“赤城”“比睿”和“西京丸”，欲击沉之。日本旗舰“松岛”号因损伤退出战列，联合舰队司令官改乘“桥立”号指挥。日本联合舰队在战场上并不占据绝对优势。
但是日军将士此时却有了拼命的精神，并凭借这种精神扭转了战局。“浑身是胆的桦山中将因偶然的机会乘于‘西京丸’上，他亲自发号施令，指挥‘西京丸’应战。‘赤城舰’虽是六百二十二吨的小舰，但在舰长阪元八郎的指挥下，不后退一步”(86)，主动进逼北洋旗舰，试图同归于尽。阪元爬上桅顶指挥，正要撞击北洋旗舰的一刹那，北洋旗舰发射的炮弹命中“赤城”舰桅顶，阪元舰长的半个身子与桅杆一起被击碎，飞向天空。阪元的死激励了日舰将士的斗志，他们发誓要与舰长同生死，奋勇突击，射出雨点般的炮弹。军舰行驶如同战车奔驶，日军将士一边呼喊，一边战斗，无比雄壮活跃。在日舰如此猛烈攻击下，北洋舰队终于溃散，再也无暇整顿队形了。至此时，北洋舰队已经损失了“超勇”“扬威”“来远”“致远”四舰，而且旗舰“定远”等三舰起火，烈火熊熊，不易扑灭，加之日军舰队发射的大大小小的炮弹，在前后左右雨点般地袭来，已经动摇的北洋舰队如何能够继续坚持呢？清军舰队阵形全乱，一起向西逃走。此时是午后五时三十分以后。
黄海遭遇战并不是一次有规划有充分准备的战役，完全是无意识遇到，然而中日两国海军毕竟都属于亚洲最年轻的新式军种，同样接受的都是西洋训练，因而两国的海军黄海之战均打得很出色，赢得了近代军队应有的威严、尊严。
是役，中方以十艘战舰对日方十二艘战舰。由于北洋舰队设备老化，速度比不过日本联合舰队。北洋将士奋力迎击，互有损伤。北洋战舰或沉或焚，或因伤修理，或驶追日舰，损伤严重，仅余“定远”“镇远”两铁舰，与日舰相持至三个小时之久，日舰四面环攻，北洋将士誓死抵御，足能以寡敌众，转败为功。特别是，因为北洋舰队与日本联合舰队相持数小时，从而使运送的铭军援兵，得以乘间登陆，不致被日军围截，保全实多，因而清廷在战后对于参与大东沟之战的北洋将士给予褒奖，以为“各将士以血肉之躯，舍命争持，死事情形最为残酷，大东沟一役，自午至酉，血战数时之久，故为环球各国所罕闻”。(87)
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(1) 《寄译署》（光绪二十年五月初一日），《李鸿章全集》卷二十四，44页。
(2) 《致北洋大臣李鸿章电》（光绪二十四年四月二十八日），《袁世凯全集》卷三，344页，郑州：河南大学出版社2013年。
(3) 《致北洋大臣李鸿章电》（光绪二十年四月三十日），《袁世凯全集》卷三，346页。
(4) ［日］陆奥宗光著，伊舍石译：《蹇蹇录》，8页，北京：商务印书馆1963年。
(5) 《蹇蹇录》，9页。
(6) 《蹇蹇录》，10页。
(7) 《日清战争》，55页。
(8) 《蹇蹇录》，11页。
(9) 《蹇蹇录》，22页。
(10) 《蹇蹇录》，23页。
(11) 《日清战争》，62页。
(12) 《蹇蹇录》，23页。
(13) 《蹇蹇录》，24页。
(14) 《寄译署》（光绪二十年五月十三日），《李鸿章全集》卷二十四，63页。
(15) 《寄日本汪使》（光绪二十年五月十四日），《李鸿章全集》卷二十四，63页。
(16) 《寄译署》（光绪二十年五月十四日），《李鸿章全集》卷二十四，64页。
(17) 《复叶军门》（光绪二十年五月十五日），《李鸿章全集》卷二十四，66页。
(18) 张蓉初译：《红档杂志有关中国交涉史料选译》，152页，北京：三联书店1957年。
(19) 《寄译署》（光绪二十年五月十八日），《李鸿章全集》卷二十四，74页。
(20) 《外交大臣上沙皇奏》（1894年6月22日），中国史学会主编“中国近代史资料丛刊”《中日战争》卷七，229页，上海：新知识出版社1956年。
(21) 《蹇蹇录》，38页。
(22) 《红档杂志有关中国交涉史料选译》，67页。
(23) 《日本使臣小村照会》，《中日战争》卷二，618页。
(24) 《校阅海军竣事折》（光绪二十年四月二十五日），《李鸿章全集》卷十五，335页。
(25) 《致北洋大臣李鸿章电》（光绪二十四年四月二十八日），《袁世凯全集》卷三，344页。
(26) 光绪二十年五月二十二日上谕，《李鸿章全集》卷十五，372页附录。
(27) 《酌度倭韩情势豫筹办理折》（光绪二十年五月二十七日），《李鸿章全集》卷十五，371页。
(28) 《梁济年谱》，《梁漱溟全集》卷一，568页，济南：山东人民出版社1989年。
(29) 《敬筹战争疏》（乙未四月初十日），《易顺鼎诗文集》卷三，1397页，长沙：湖南人民出版社2010年。易顺鼎这段话后出，但大要反映了战争初起时清流派、强硬派对日态度。
(30) 光绪二十年五月上谕，《李鸿章全集》卷十五，372页附录。
(31) 《复陈陆海兵数请为倭事筹备的饷折》（光绪二十年六月初二日），《李鸿章全集》卷十五，374页。
(32) 《寄沈阳裕并左统领》（光绪二十年六月十四日晨刻），《李鸿章全集》卷二十四，133页。
(33) 《寄译署》（光绪二十年六月十四日巳刻），《李鸿章全集》卷二十四，134页。
(34) 《寄丁军门》（光绪二十年六月十七日巳刻），《李鸿章全集》卷二十四，145页。
(35) 《寄译署》（光绪二十年六月十七日未刻），《李鸿章全集》卷二十四，146页。
(36) 《蹇蹇录》，67页。
(37) 《寄译署》（光绪二十年六月二十日午刻），《李鸿章全集》卷二十四，153页。
(38) 《寄朝鲜唐守》（光绪二十年六月二十日午刻），《李鸿章全集》卷二十四，153页。
(39) 《寄译署》（光绪二十年六月二十日卯刻），《李鸿章全集》卷二十四，167页。
(40) 《寄译署》（光绪二十年七月初五日），《李鸿章全集》卷二十四，205页。
(41) 《致北洋大臣李鸿章电》（光绪二十年六月初二日），《袁世凯全集》卷三，394页。
(42) 《附录 北洋大臣李鸿章来电》（光绪二十年六月初二日），《袁世凯全集》卷三，394页。
(43) 《致北洋大臣李鸿章电》（光绪二十年六月初三日），《袁世凯全集》卷三，394页。
(44) 《致津海关道盛宣怀电》（光绪二十年六月初三日），《袁世凯全集》卷三，395页。
(45) 《致津海关道盛宣怀电》（光绪二十年六月初三日），《袁世凯全集》卷三，396页。
(46) 《致北洋大臣李鸿章电》（光绪二十年六月初五日），《袁世凯全集》卷三，397页。
(47) 《致津海关道盛宣怀电》（光绪二十年六月初六日），《袁世凯全集》卷三，398页。
(48) 《致北洋大臣李鸿章电》（光绪二十年六月十二日），《袁世凯全集》卷三，405页。
(49) 《致北洋大臣李鸿章电》（光绪二十年六月十四日），《袁世凯全集》卷三，405页。
(50) 《附录 北洋大臣李鸿章来电》（光绪二十年六月十六日），《袁世凯全集》卷三，406页。
(51) 《禀北洋大臣李鸿章文》（光绪二十年七月十二日），《袁世凯全集》卷三，420页。
(52) 转引自《蹇蹇录》，69页。
(53) 池仲祐：《甲午战事记》；戚其章主编：“中国近代史资料丛刊续编”《中日战争》卷六，4页，北京：中华书局1993年。后简称“《中日战争》续编”。
(54) 池仲祐：《甲午战事记》，《中日战争》续编卷六，4页。
(55) 《甲午战事记》说“载华军九百五十人，德人汉纳根率之赴朝”，见《中日战争》续编卷六，4页。
(56) 《蹇蹇录》，70页。
(57) 《甲午战事记》，《中日战争》续编卷六，4页。
(58) 《寄译署》（光绪二十年六月二十五日），《李鸿章全集》卷二十四，168页。
(59) 《复伦敦龚使》（光绪二十年六月二十五日），《李鸿章全集》卷二十四，169页。
(60) 《蹇蹇录》，70、72页。
(61) 《蹇蹇录》，65页。
(62) 姚锡光：《东方兵事纪略》，《中日战争》卷一，18页。
(63) 聂士成：《东征日记》，《中日战争》卷六，10页。
(64) 《复译署》（光绪二十年六月二十六日），《李鸿章全集》卷二十四，172页。
(65) 《寄日本汪使》（光绪二十年六月二十七日），《李鸿章全集》卷二十四，176页。
(66) 《寄译署》（光绪二十年六月二十八日），《李鸿章全集》卷二十四，179页。
(67) 《附 译署来电》（光绪二十年六月二十九日），《李鸿章全集》卷二十四，185页。
(68) 《上谕》，《清光绪朝中日交涉史料》卷十六，3页，北平：故宫博物院文献馆1932年。
(69) 转引自戚其章《甲午战争史》，79页，上海人民出版社2005年。
(70) 姚锡光：《东方兵事纪略》，《中日战争》卷一，17页。
(71) 《东方兵事纪略》，《中日战争》卷一，20页。
(72) 《寄平壤叶总统并左卫马丰各统领》（光绪二十年七月二十五日），《李鸿章全集》卷二十四，271页。
(73) 《寄译署》（光绪二十年八月十四日），《李鸿章全集》卷二十四，326页。
(74) 《寄译署》（光绪二十年八月十七日），《李鸿章全集》卷二十四，336页。
(75) 《附 叶总统来电》（光绪二十年八月十四日），《李鸿章全集》卷二十四，327页。
(76) 《寄译署》（光绪二十年八月十七日），《李鸿章全集》卷二十四，337页。
(77) 栾述善撰、孙克复译：《楚囚逸史》，《中日战争》续编卷六，181页。
(78) 《寄译署》（光绪二十年八月二十日），《李鸿章全集》卷二十四，347页。
(79) 栾述善撰、孙克复译：《楚囚逸史》，《中日战争》续编卷六，182页。
(80) 《日清战争实记选译》对战俘有详细统计，俘虏总数为七百零一人，其中中国人四百八十九，中国人病死者三人，负伤者一百一十九人，负伤后死亡者二十五人，企图逃跑而被斩杀者四十七人。其余的则为朝鲜人。详见《中日战争》续编卷八，62页。
(81) 姚锡光：《东方兵事纪略》，《中日战争》卷一，24页。
(82) 援军人数、营数，记载不一，此据戚其章先生考订，参见《甲午战争史》，117页。
(83) 《寄译署》（光绪二十年八月十七日），《李鸿章全集》卷二十四，338页。
(84) 池仲祐：《甲午战事记》，《中日战争》续编卷六，6页。
(85) 《日清战争实记选译》，《中日战争》续编卷八，67页。
(86) 《日清战争实记选译》，《中日战争》续编卷八，69页。
(87) 《甲午战事记》，《甲午战争》续编卷六，9页。
