9月8日，原在東京參謀本部內的大本營挪到廣島。「大本營將於13日前進至廣島」的公報，是以陸、海兩相的名義簽發的。
軍隊從廣島的宇品港用運輸船運送，大本營推進至廣島，當天皇行幸到那裡時，就意味著「御駕親征」。
最強烈主張把大本營前移廣島的，就是伊籐博文首相。他的目標在於「把作戰同外交一致起來」。
戰地來的情報，到廣島可能比東京稍微早一些，但各國公使館都在東京，廣島在外交活動方面肯定是不方便的。伊籐首相立意在天皇親征這一事實上，他想以此來統一輿論，提高士氣。
公佈憲法而召開帝國議會之後，甲論乙駁，從外部看來似乎是輿論極為混亂。清政府推測：日本國內輿論分裂，在軍事上也不會有果斷措施。只要忍耐一時，日本內部必然對立，勢必難以進行戰爭。
伊籐知道這一點，認為有必要顯示一下日本國內團結的鞏固程度，以粉碎清政府的如意算盤。
明治天皇行幸到廣島是9月15日，正好是日軍總攻平壤之日。廣島的行宮就是原來的第五師團司令部。平壤的捷報還沒有傳來，迎接聖駕的一百零一響禮炮似乎是戰勝的預祝。
世界上的國家分成兩類，強國和弱國，強國壓迫弱國是理所當然的。——門戶開放以來，日本國民就是抱著這樣的國家觀。
閉關自守時代，日本是個落後國家，被劃分在弱國一類裡，因此不得不忍受締結各種不平等條約的屈辱。開放以來，大約三十年間，日本朝著「文明開化」和「富國強兵」的目標全力奮進，要躋身強國之列。
由於在各個領域裡驚人地歐化，「文明開化」收到了成效，終於同英國修改了條約。下一步是讓全世界承認它「富國強兵」的實績，那就是必須在戰爭中打勝仗。人們都覺得，對日本來說，在朝鮮同清軍的衝突，是一次絕好的機會。
日本充滿著活力，但戰爭的領導者希望國民的鬥志燃燒得更旺盛些。宣揚司號兵之類，目的就在於此。
「大元帥陛下御駕親征」，伊籐等人企圖以此進一步燃起國民的戰爭狂熱。大本營推進到廣島，從時機來說，是再合適不過的了。御駕親征的興奮勁頭兒，由於平壤大捷而更加昂揚。著名的俳人正岡子規當時寫了幾首俳句：
遍山野，月下三萬騎。
千里月，遮眼馬上望。
炮聲止，月照山頭腥。
9月15日，正是陰曆八月十六日，中秋節後的第一天。
在中國，中秋節是重要節日，也稱做團圓節，是以滿月之團圓喻家庭團圓，遠離家鄉的人在這一天要盡可能回家團圓。
在日本取這個「圓」的意思，做成賞月糰子，在中國便是月餅。這一天的中心活動是擺設祭壇，祭祀月神。
月神被稱為「太陰星君」：陰是陽的反面，所以，祭禮主要由婦女承擔。供品除月餅外，還有瓜，一般都切成花瓣形。比起新年來，頗有女性節日的氣氛。
中秋節後的第三天，陽曆9月17日，平壤戰敗的消息傳到北京。天津的李鴻章早幾個小時接到了這一慘報。
穿過書房的窗戶，李鴻章目不轉睛地盯著庭院。這是個圓窗，庭院的一部分鑲嵌在圓圈中。這個圓形使他想起三天前中秋賞月的情景。庭院的一角還殘留著對中秋的惜別留戀之情——一堆灰燼。此刻李鴻章注視的就是它。
畫著月神——太陰星君的紙叫「紙馬」，因為上面也畫著月神所騎的馬。上古祭神時，殺馬以作犧牲，到了近世用畫著馬的紙來代替。中秋祭祀完了，把紙馬和紙錢一同燒掉。李鴻章官邸的庭院裡，還殘留著中秋之夜燒掉的紙馬、紙錢的灰燼，那黑乎乎的顏色在白色砌石上特別醒目。
「不知北京對這事會做出什麼樣的決定？」李鴻章自言自語。
傍晚時分，北京宮廷來電報，對他作出了決定：
「李鴻章未能迅赴戎機，日久無功。命拔去三眼花翎，褫去黃馬褂。」
黃馬褂就是在平壤戰役中左寶貴臨死前特意穿上的衣飾，因功而恩准穿用，受挫時便會像今天這樣被撤銷。
所謂花翎，是用孔雀的羽毛製成，插在帽子後做裝飾，也是視功勞而恩准。分為單眼花翎、雙眼花翎和三眼花翎三種。是用孔雀羽毛上的圓眼數來區別功勞，三眼花翎當然是最高的了。
黃馬褂和花翎類似勳章，並不是平常隨便穿戴的東西。
從這天起，李鴻章不能穿黃馬褂了，連帽子上插飾的孔雀羽毛也得拔掉。這當然是一種處罰，但只不過是形式上的名譽而已，無關痛癢。
接到上諭，李鴻章哧哧地笑了，對旁邊的幕僚說：
「免官解職豈不更好……」
罷我的官，諒你們也不敢——李鴻章遙想北京重臣會議的情景，心裡暗自思量。戰幕已經拉開，目前在中國，除了北洋軍以外，能戰鬥的軍隊究竟有多少呢？沒有北洋軍參加，就無法進行戰爭，而北洋軍只聽從李鴻章指揮。
當時人們把重臣會議叫樞垣會議。
在那天的樞垣會議上，李鴻章的政敵們譴責他措施不當。第一個發言的是李鴻藻，翁同龢響應，但誰也不敢提議免職。最後是硬著頭皮「發出嚴責諭旨」，意即由皇帝給予嚴厲申斥。
當時的軍機大臣是禮親王世鐸（皇族）、額勒和布（武英殿大學士）、張之萬（東閣大學士）、孫毓汶（兵部尚書）、徐用儀（吏部左侍郎）五人，戶部尚書翁同龢、禮部尚書李鴻藻也參加重要會議。這年的十月，翁、李二人接替了張之萬、額勒和布的軍機大臣職務。恭親王奕?作為皇族軍機大臣參加進來，是在十一月。軍機處幾乎是皇帝的秘書府，目前正由這些強硬派佔據著。
駐北京的美國公使在給本國國務院的報告中說：「皇帝和他周圍的重臣們不僅不想支持李鴻章的對日戰爭，反而給他製造麻煩。」
李鴻章在與日本作戰的同時，還必須與北京的政敵們作戰。
煙不見兮雲不行，風不起兮波不興。
那天，黃海風平浪靜。這次戰役，日本稱之為「黃海大海戰」，中國稱做「大東溝之役」或「鴨綠江海戰」。
北洋海軍是李鴻章的政治資本，他壓根兒就沒想讓這支艦隊參戰。至於制海權，北洋海軍連想都沒想過。
只把它當做威懾的裝飾品，似乎有些浪費，反正在海上游弋，乾脆用來做運輸工具吧。
9月15日晚，載著一大批陸軍的北洋艦隊從大連灣開出。這一天，日軍對平壤發起總攻，但旅順沒得到通知，艦隊在次日中午到達鴨綠江口——大東溝，由劉盛休指揮的銘軍在深夜全部登陸。
銘軍就是劉銘傳統率的部隊。劉銘傳是李鴻章的同鄉，安徽合肥人，在李鴻章的淮軍中以勇猛善戰而聞名。他同左宗棠不和，便脫離軍務，將軍隊交給了侄兒劉盛藻。指揮權可以繼承，足以說明淮系軍隊的私人性質。後來劉銘傳以文官身份去治理台灣，三年前又辭掉了台灣巡撫之職。在朝鮮，中日關係緊張之後，北京朝廷想起了這位勇將，曾下詔召見，但劉銘傳稱病不出。
劉盛藻接受銘軍後，又借服喪之機，將指揮權讓給其弟劉盛休。
這支北洋軍中最強的軍隊準備從鴨綠江開赴平壤，同日軍作戰。但是，在他們登陸時，平壤的清軍已經大敗，正向北方潰退。
北洋艦隊圓滿完成了護送銘軍的任務，提督丁汝昌在旗艦「定遠」號上。「鎮遠」、「致遠」、「靖遠」、「經遠」、「來遠」、「濟遠」、「超勇」、「揚威」、「廣甲」諸艦在大東溝海面一字排開，保護銘軍登陸的是「鎮南」、「鎮中」兩艘炮艦和四艘水雷艇。因為港淺，只有炮艦和水雷艇能進入港內，「平遠」和「廣丙」二艦在港外照看銘軍登陸。
任務完成，17日上午八時丁提督命令艦隊於正午出發。各艦正忙於出發前準備工作，「鎮遠」艦忽報「發現南方有黑煙」。
時間是上午十一時。
以煤炭為燃料的時代，未見艦影，首先便看見煤煙。不多時，弄清了那些黑煙是從日本艦隊冒出來的。
同敵人遭遇！
北洋艦隊並沒有進行搜索活動，他們沒有掌握制海權的野心，而李鴻章也不曾要求過。北洋艦隊的任務只是輸送兵員和沿岸防禦，至於大艦隊在海上的遭遇戰，他們從來也沒有認真想過。
「全艦立即起錨！」
「準備戰鬥！」
丁汝昌一個接一個地下達著命令。
大東溝港外的「平遠」和「廣丙」也迅速加入戰鬥行列。
日本的聯合艦隊護送陸軍到仁川港以後，為支援平壤作戰而北上，到達大同江口海面時，是9月15日。日軍在這天攻進了平壤。
聯合艦隊司令伊東中將在電報中報告：「16日，率本隊及第一遊擊軍『赤城』、『西京』、『都合』等十二艦，自大同江出發，17日晨經海洋島至盛京省大孤山港海面，與敵艦十四艘、水雷艇六艘遭遇，午後零時四十五分至午後五時許，進行數次激戰。」
日本海軍正積極地搜索目標，尋找敵人，與之作戰。相反，北洋海軍只以輸送兵員、警戒沿海為目的，並沒想南下搜索敵人，是被迫應戰。它背靠大陸，不如背後是大海那樣可以自由行動。北洋艦隊一開始就處於走投無路的形勢下。
日方是十二艘，中方十四艘。清軍艦船雖多，但一隻不如一隻。排水量總噸數日方為四萬噸，而中方只有三萬五千噸。但中方有鐵甲艦五艘，而日方只有一艘。至於速度，日方佔絕對優勢，平均速度為十六海里，比平均十四海里的清艦高出一籌。實際馬力日方為七萬三千馬力，中方僅為四萬六千馬力。重炮，中方二十一門，日方十一門，但速射炮日方六十七門，中方僅六門，相差懸殊。
從綜合戰鬥力觀之，日本艦隊占相當的優勢。
戰鬥訓練方面的差別就更大了。近年來北洋海軍根本沒進行過正規訓練。有個時期，英國海軍上校琅威理在丁汝昌麾下擔當教育官兵之職，後來因待遇問題而辭任。那是丁汝昌接旨進京時，琅威理以為丁汝昌離艦期間應當由他代理北洋艦隊總指揮，實際上卻是總兵劉步蟾代理了司令長官，他只不過是顧問。
一國的艦隊，哪怕是一時的，從常識來考慮，也不能交給外國人。琅威理認為自己受到屈辱，可見他的性格過於偏激固執。當他明白了他當不上代理司令長官之後，乾脆辭職不幹了。憑著這種偏激固執的性格，他為清軍做過嚴格的戰鬥訓練，素質大見提高。琅威理辭職後，再也沒有這麼嚴格的教官了。
李鴻章聘漢納根為後任。漢納根是德國的陸軍工程師，專長是構築要塞，旅順和威海衛的炮台就是按照他的設計和指導建造的。在炮台和要塞方面他是權威人士，但在海軍作戰訓練方面卻是個門外漢。他在本國時軍籍是陸軍。
琅威理離去後，北洋海軍中外國人顧問除漢納根以外，還有德國工程師、德國炮術專家、美國航海術教官、英國工程師等人。這些人都是專門的工程師，與戰鬥訓練毫不相干，在他們之外有個叫尼格路士的英國人，他是退伍水兵，一度負責訓練，其實不過是軍事教練助手一流的人物。
後來，有個叫泰萊的英國海軍後備少尉被北洋海軍聘來。他原來在以英國人赫德為首的中國海關工作，當緝私船船長。泰萊進入北洋海軍時，正值中日甲午戰爭之前。他在回憶錄中說：他之所以在風雲告急之時進入北洋海軍，純粹是冒險心理的驅使。他的身份是漢納根的顧問兼秘書。不過，從時間上來說，他幾乎沒來得及訓練。
北洋海軍官兵學會了航海，但沒受過多少作戰訓練。
在這種狀況下，兩國艦隊遭遇了。
據泰萊的回憶錄，北洋海軍的水兵們雖然訓練不足，但極其機敏、靈活。從下級到中堅的軍官們大都是些很有才能的人，但越往上越沾染著官僚主義惡習。
提督丁汝昌是淮軍騎兵出身，給劉銘傳做過部將，在征討捻軍時立下戰功，得到李鴻章的極大信任。從根本上說，他並不是海軍軍人，只是經常被派往歐洲購買軍艦，這才與海軍結下關係。海軍學校設在福建，所以海軍中福建出身的人比較多，此外，還有山東、浙江等沿海一帶出身的人。安徽出身的丁汝昌是個孤立的存在。泰萊在回憶錄中寫道：「丁汝昌不過是個傀儡，實際上的提督是總兵兼旗艦管帶劉步蟾。」
劉步蟾屬於海軍的主流派。他原籍是福建省侯官縣，幼時聽過家鄉的傑出人物林則徐的故事。後在福建船政學堂學習英語、測量和航海。學成，被派往英國研習槍炮和水雷。從國外歸來，在台灣測繪部落和海岸，製成詳圖，受到同鄉前輩兩江總督沈葆禎（林則徐的女婿）的重視，在海軍中一帆風順地升上去。1882年赴德國接收「定遠」艦，後來就成為「定遠」的管帶。
黃海海戰時中國海軍的實際指揮者是劉步蟾。
北洋艦隊發現日本艦隊，立即做了戰鬥部署。
北洋艦隊的預定作戰方案是採取四列縱隊。然而，旗艦上劉步蟾命令旗尉升起的信號旗，卻是一列橫隊。
泰萊寫道：「劉步蟾是個惜命的人！」
排成一列橫隊時，以旗艦為中心，主力艦列於兩旁，兩翼就是弱的位置。敵艦攻擊時，首先要從弱點開始，所以這種隊形在初戰時，主力艦是安全的。
泰萊寫道：「他就是害怕同敵人遭遇。」
泰萊和劉步蟾似乎不太融洽。後來劉步蟾在威海衛自殺殉國，怎麼會在這次黃海海戰中貪生怕死呢？
戰鬥隊形是根據桅桿上的信號旗變動的。為了掩蔽自己的作戰意圖，剛交戰時可能不按既定方針變換隊形。
雖說是一列橫隊，但兩翼的弱艦知道自身所處位置的危險性，一般都要稍稍靠後一些。所以，北洋艦隊現在不是一條直線，而是排成一個半月形。一般說來，橫隊是很難維持其陣容的，而且行動頗受限制。不過，艦首有重炮的北洋諸艦，要有效地發揮重炮的威力，仍以橫隊列陣、艦首對準敵艦為最上策。
提督丁汝昌正站在主炮之上的艦橋上，他的旁邊站著泰萊，管帶劉步蟾豈能看不見？然而，他卻下達了開炮的命令。
當主炮開炮時，站在艦橋上的人會被它的劇烈震動給拋出去。果然，丁汝昌和泰萊兩人被震出十多米遠。
丁提督扭傷了腰骨，不能站立。泰萊一時失去了知覺。難怪泰萊寫回憶錄時把劉步蟾的形象描寫得那麼壞，看來也是有原因的。
戰幕拉開，三十分鐘以後，北洋艦隊旗艦「定遠」號的信號桅桿被日艦炮彈擊中。這下子就決定了勝敗。那個時代的海戰，各艦都依照旗艦的信號旗行動，而此刻北洋艦隊的旗艦不能下達命令了。
想改變隊形也不可能了，於是，各艦便各自為戰。旗艦的信號旗既是艦隊的眼睛，也是艦隊的耳朵。現在，北洋諸艦又瞎又聾了。
在綜合戰鬥力方面，日本的聯合艦隊佔據上風。而中國海軍開戰伊始便失去旗艦的信號桅桿，無法採取機動靈活、緊密聯繫的戰術。
殊死的戰鬥持續了五個小時，北洋艦隊損失了「超勇」、「致遠」、「經遠」三艦，「揚威」、「廣甲」重傷。
日本艦隊的速射炮發揮了威力。「定遠」、「鎮遠」被擊中二百餘彈，有十餘人陣亡。「定遠」的主炮炮彈擊中日本旗艦「松島」，但未能擊沉它。「松島」艦傷亡三百餘人。
「定遠」和「鎮遠」兩巨艦，雖然中了二百多發大小炮彈，仍然沒有沉沒。
鄧世昌管帶率領「致遠」艦，噴著火星，直衝日本的「吉野」艦，要以艦撞艦，同歸於盡，但中了魚雷，頃刻沉沒。
水兵出身的英國人尼格路士身受重傷，臨死前不斷呼喚女兒的名字。
酣戰中，「濟遠」艦體受重創，離開戰列，返回大連灣。各艦認為「濟遠」的行動是「臨陣脫逃」。
下午五時，黃海上飄散出黃昏的氣息，日本聯合艦隊突然掉轉隊形，開始返航。這是日本艦隊的一次明顯的勝利。但是，還稱不上壓倒性勝利，因為日本艦隊長期以來的主要假設敵——「定遠」、「鎮遠」兩艦，並未擊沉。
連續五個小時的海戰，並非毫無間斷地互相發射炮彈。其間也有過數次的十分或十五分鐘的休止時間。日本艦隊掉頭返航之前停止了炮擊，開始時北洋艦隊還以為這是日本艦隊的暫停。
日本艦隊的艦影逐漸遠去，「鎮遠」艦上的美國人航海術教官馬吉芬喃喃地說道：「日本艦隊炮彈也打光了……」
北洋艦隊諸艦的彈藥庫幾乎都空了。
丁汝昌、劉步蟾率領北洋艦隊，帶著滿身創傷，拖著沉重步伐，返回大連灣。