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旅顺军港在20世纪初被各国普遍认为远东第一要塞。清政府最先在旅顺口修筑炮台工事作为北洋舰队的维修基地。沙露在1898年占据了这个不冻港。为了维护这个沙露在亚洲的窗口，沙露经过整整2年的地理勘探，和设计。决定耗资3000万卢布把旅顺修建成一座不可攻破的要塞。旅顺工事（韦利奇科上校设计）的构筑开始于1901年，但进展缓慢，6万中国工人和沙露技术人员经过了4年时间，修建了40多座堡垒群，和70多座炮台，所有的堡垒和炮台都用铁丝网，陷阱，地雷以及大量的步兵掩体来保护。前沿阵地是大孤山，小孤山，203高地。到1904年1月以前，552门火炮中只有116门（沿海战线108门，陆上战线8门）准备就绪。
露军的关东筑垒地域司令为斯捷谢利陆军中将，要塞司令为斯米尔诺夫陆军中将（实际指挥是斯特赛尔中将），陆防司令为孔德拉坚科陆军中将。旅顺的沙露守军是：弗克中将带领的东西伯利亚第4步兵师，康特拉琴科的第7师等41780名露军，另外还有太平洋舰队的12000名水兵。战时露军拥有646门大炮和64挺重机枪，以及274558发炮弹。在旅顺驻泊的有第1太平洋分舰队和斯塔尔克海军中将指挥的西伯利亚区舰队的部分舰艇（装甲舰7艘，巡洋舰9艘，其中3艘是旧的，雷击舰24艘，炮舰4艘，布雷舰2艘，驱逐巡洋舰2艘）。
日方鉴于自己兵力不足，而露西亚增援部队源源开到远东，战争旷日持久对己不利。唯一出路是把困在旅顺的第3军解脱出来。同时，露西亚波罗的海舰队正在东调途中，一旦与远东舰队会合，实力将超过扶桑舰队。因此，扶桑统帅部利用沙河会战后露军按兵不动之机，将全部后备力量投入对旅顺的攻击，力争尽快夺取旅顺。在1894年甲午战争中，扶桑仅花费了数天，以极小的代价攻克旅顺口。然而在日露战争中，扶桑参谋本部对战役的艰巨性准备不足，导致扶桑付出了伤亡惨重巨大的代价。
扶桑奥保巩将军指挥的第2军有35万人，216门火炮，于5月5日在旅顺北貔子窝地域毫无阻碍地开始上陆。第2军上陆后未遇到抵抗，他们切断通往旅顺的铁路，接着在5月26日向掩护要塞远接近地的金州地峡的露军阵地发起了冲击。露**队（3800人，65门炮，10挺机枪）试图阻止扶桑，但未成功。露军由于得不到增援，撤至龙王塘至双台沟村一线的阵地。鉴于旅顺前途未卜，露军统帅部派遣什塔克尔贝格中将指挥的东西伯利亚第1军（约3万人）去旅顺救援，但在6月14—15日在瓦房沟附近的战斗中被打败。
扶桑人为了夺取旅顺口，组建了第3军，由乃木希典指挥。包括第1师团，第9师团和第11师团，第1旅团，第4旅团，野战炮兵第2旅团等48000人，火炮386门。扶桑人还运来11英寸口径的攻城炮旅，该种11英寸的榴弹炮射程达到9144米，炮弹重达2495千克。
第3军于6月26日发起进攻，7月30日进抵要塞近接近地，开始围攻要塞。在此之前，旅顺防御工事的状况由于孔德拉坚科和其他露国进步军官的努力有了很大改善：在各堡垒、炮台和多面堡的接近地上及其彼此之间的中间地带开挖了堑壕和步兵掩体，设置了高压电网，埋设了应用地雷。要塞的守备部队约50500人（其中8000名水兵），646门火炮（其中350门要塞炮）和62挺机枪。扶桑约有48000人，火炮约400门（其中198门是攻城炮），机枪72挺。
由于旅顺受到威胁，露军统帅部采取了抢救舰艇的措施。6月23日，分舰队试图冲出港外开往符拉迪沃斯托克，但碰到扶桑舰队后，维特格夫特不敢交战而返回基地。
8月10日，露国舰艇再次出海，由于在黄海战斗中失利，这支被削弱了的分舰队又返回旅顺。此后，舰队即被用来参加要塞的炮火防御和对陆军进行积极的火力支援。舰队的大部分人员，284门火炮和大量弹药都交给了要塞的守备部队，以加强陆军。8月16日，扶桑统帅部向旅顺派出一名军使，建议露军交出要塞，但遭到拒绝。
8月19日，扶桑第3军对露军阵地发动了首次强攻。激战持续到8月24日，扶桑付出重大损失，丧亡约2万人，露军伤亡6000多人。扶桑军在个别地方楔入要塞守卫部队的防线。由于遇到露军顽强抵抗，扶桑统帅部放弃了迅速攻占要塞的企图，被迫转为长期围困和准备新的强攻。9月19—22日，扶桑发起第二次强攻，占领了三个工事，但环绕城市的重要战略制高点仍在露军手中。
旅顺军港在20世纪初被各国普遍认为远东第一要塞。清政府最先在旅顺口修筑炮台工事作为北洋舰队的维修基地。沙露在1898年占据了这个不冻港。为了维护这个沙露在亚洲的窗口，沙露经过整整2年的地理勘探，和设计。决定耗资3000万卢布把旅顺修建成一座不可攻破的要塞。旅顺工事（韦利奇科上校设计）的构筑开始于1901年，但进展缓慢，6万中国工人和沙露技术人员经过了4年时间，修建了40多座堡垒群，和70多座炮台，所有的堡垒和炮台都用铁丝网，陷阱，地雷以及大量的步兵掩体来保护。前沿阵地是大孤山，小孤山，203高地。到1904年1月以前，552门火炮中只有116门（沿海战线108门，陆上战线8门）准备就绪。
露军的关东筑垒地域司令为斯捷谢利陆军中将，要塞司令为斯米尔诺夫陆军中将（实际指挥是斯特赛尔中将），陆防司令为孔德拉坚科陆军中将。旅顺的沙露守军是：弗克中将带领的东西伯利亚第4步兵师，康特拉琴科的第7师等41780名露军，另外还有太平洋舰队的12000名水兵。战时露军拥有646门大炮和64挺重机枪，以及274558发炮弹。在旅顺驻泊的有第1太平洋分舰队和斯塔尔克海军中将指挥的西伯利亚区舰队的部分舰艇（装甲舰7艘，巡洋舰9艘，其中3艘是旧的，雷击舰24艘，炮舰4艘，布雷舰2艘，驱逐巡洋舰2艘）。
日方鉴于自己兵力不足，而露西亚增援部队源源开到远东，战争旷日持久对己不利。唯一出路是把困在旅顺的第3军解脱出来。同时，露西亚波罗的海舰队正在东调途中，一旦与远东舰队会合，实力将超过扶桑舰队。因此，扶桑统帅部利用沙河会战后露军按兵不动之机，将全部后备力量投入对旅顺的攻击，力争尽快夺取旅顺。在1894年甲午战争中，扶桑仅花费了数天，以极小的代价攻克旅顺口。然而在日露战争中，扶桑参谋本部对战役的艰巨性准备不足，导致扶桑付出了伤亡惨重巨大的代价。
扶桑奥保巩将军指挥的第2军有35万人，216门火炮，于5月5日在旅顺北貔子窝地域毫无阻碍地开始上陆。第2军上陆后未遇到抵抗，他们切断通往旅顺的铁路，接着在5月26日向掩护要塞远接近地的金州地峡的露军阵地发起了冲击。露**队（3800人，65门炮，10挺机枪）试图阻止扶桑，但未成功。露军由于得不到增援，撤至龙王塘至双台沟村一线的阵地。鉴于旅顺前途未卜，露军统帅部派遣什塔克尔贝格中将指挥的东西伯利亚第1军（约3万人）去旅顺救援，但在6月14—15日在瓦房沟附近的战斗中被打败。
扶桑人为了夺取旅顺口，组建了第3军，由乃木希典指挥。包括第1师团，第9师团和第11师团，第1旅团，第4旅团，野战炮兵第2旅团等48000人，火炮386门。扶桑人还运来11英寸口径的攻城炮旅，该种11英寸的榴弹炮射程达到9144米，炮弹重达2495千克。
第3军于6月26日发起进攻，7月30日进抵要塞近接近地，开始围攻要塞。在此之前，旅顺防御工事的状况由于孔德拉坚科和其他露国进步军官的努力有了很大改善：在各堡垒、炮台和多面堡的接近地上及其彼此之间的中间地带开挖了堑壕和步兵掩体，设置了高压电网，埋设了应用地雷。要塞的守备部队约50500人（其中8000名水兵），646门火炮（其中350门要塞炮）和62挺机枪。扶桑约有48000人，火炮约400门（其中198门是攻城炮），机枪72挺。
由于旅顺受到威胁，露军统帅部采取了抢救舰艇的措施。6月23日，分舰队试图冲出港外开往符拉迪沃斯托克，但碰到扶桑舰队后，维特格夫特不敢交战而返回基地。
8月10日，露国舰艇再次出海，由于在黄海战斗中失利，这支被削弱了的分舰队又返回旅顺。此后，舰队即被用来参加要塞的炮火防御和对陆军进行积极的火力支援。舰队的大部分人员，284门火炮和大量弹药都交给了要塞的守备部队，以加强陆军。8月16日，扶桑统帅部向旅顺派出一名军使，建议露军交出要塞，但遭到拒绝。
8月19日，扶桑第3军对露军阵地发动了首次强攻。激战持续到8月24日，扶桑付出重大损失，丧亡约2万人，露军伤亡6000多人。扶桑军在个别地方楔入要塞守卫部队的防线。由于遇到露军顽强抵抗，扶桑统帅部放弃了迅速攻占要塞的企图，被迫转为长期围困和准备新的强攻。9月19—22日，扶桑发起第二次强攻，占领了三个工事，但环绕城市的重要战略制高点仍在露军手中。