一场雨让道路成为泥潭，也让日本第一军花了更长的时间进行准备。而到了7月9日这一天日军才又开始前进，准备对据守在摩天岭的俄军发起进攻，而这一天，费奥多尔·凯勒麾下又被抽走了一个团去增援海城方向。
俄军在摩天岭上布下三个步兵团、三个炮兵连和一个哥萨克团，西边是由哥萨克旅支援的预备步兵团。日军的战术还是侧翼包抄，前一天晚上，一支日军沿着一条无人防守的小路向俄军右翼后方穿插，另一支部队则包抄俄军的左翼。
在得到第3师第2旅、1个哥萨克骑兵旅增援后，费奥多罗·凯勒于7月16日深夜再次对摩天岭发起总攻；激战至7月17日16:30分左右，亲临前线督战的凯勒将军被日军炮火击中，当即身亡；俄军军心大乱，遂全线撤退。日军从正面进攻，但是遭到俄罗斯炮火的猛烈打击，一直无法取得突破。但是到了早上8点，俄军发现自己要被包围，赶紧组织撤退，10点钟俄军撤向析木城。
日军至次日方才得知和确定俄军第一军、第二军、第三军团总司令费奥多罗·凯勒伯爵阵亡的消息，因此在17日傍晚俄军撤退时，黑木为桢并未下令趁势追击；
费奥多罗·凯勒将军遗体运至析木城后，经检视，身着弹片36处；至此，俄罗斯帝国陆海军第一名将均魂断辽东。而7月13日当天黑木为桢率领的日军也顺利占领摩天岭。
差不多与此同时，拿下得利寺的日军第二军也开始向北进军，同样遇到了补给问题。俄军远东太平洋舰队主力仍在旅顺港，仍然在不时地威胁着日本的海上运输线。日军占领大连的时候，缴获了300多节俄罗斯火车车厢，但是俄国人很聪明地把所有的机车都开走或者破坏掉了，这样日本人就没有了火车头可用。
俄罗斯铁路的轨距跟日本的不一样，日本人事先对此有所准备，专门从美国订购了俄国轨距的机车，但是运输铁路机车的运输船被俄罗斯的符拉迪沃斯托克的军舰给击沉了，日本人无奈，只好找人来推火车。泰山不是堆的，但是火车可以是推的，日本人安排每节货车由16个人推，想给养从普兰店运到得利寺前线
而日军大本营方面为了协调满洲战事，日军大本营任命陆军大将大山岩担任满洲军总司令，陆军大将儿玉源太郎任满洲军参谋长，7月6日大山岩和儿玉源太郎两人离开日本前往东北地区。
7月7日奥保巩指挥的拥有65000人的第二军进抵盖平附近，接下来的两周里，日俄双方只是发生了炮兵对决和骑兵冲突，没有进行大规模的战斗。而到了7月20日，奥保巩下令在7月23日这天发起对大石桥的进攻，但是一场大雨让进攻往后推了一天。这里的地形不利于日军施展他们惯常的侧翼包抄战术，奥保巩命令第3师团、第5师团和第6师团从正面强攻，第4师团留作为战场预备队。
驻守盖平的是斯塔克尔伯格上将率领的俄军西伯利亚第1军，之前在得利寺与日军一战之后，就从得利寺后撤退到了辽阳，库罗帕特金命令他们前往盖平。此前的6月20日斯塔克尔伯格率军来到盖平，同时尼古拉·扎鲁巴耶夫中将率领的西伯利亚第4军，在盖平北面的大石桥布防，俄军总兵力约为60000人左右。
俄军远东司令库罗帕特金亲自部署了在大石桥的布防，斯塔克尔伯格的阵地在右侧视野开阔，俄军挖了战壕，同时在战壕外围埋设了地雷，架设了密密麻麻的铁丝网，构筑了重机枪掩体，并且还在山头上布置了观察哨。防守态势比之前的南山还好，不过附件大约两米高的高粱地没有完全清理干净，这是个隐患。扎鲁巴耶夫的部队位于左翼，那里多山到处是沟壑，存在很多火力死角。
战斗于7月24日清晨5点半打响，首先是双方长时间的炮火对决。随着气温飙升到34°摄氏度以上，还穿着厚厚冬装戴着毛帽子的俄军有些扛不住了，很多人中了暑。斯塔克尔伯格有些紧张，受了总司令库罗帕特金的影响，斯塔克尔伯格也对日军的实力判断过高。
想到库罗帕特金不与优势敌军决战的既定方针，就跟扎鲁巴耶夫商量说咱们撤吧。扎鲁巴耶夫说撤也得晚上，这时候撤不就等着挨炮弹吗？
中午日本步兵开始尝试进攻，但在俄军猛烈的炮火下伤亡惨重。这次俄国西伯利亚第1军的炮兵吸取了之前得利寺之战的教训，把阵地隐藏在后方的高粱地里，充分利用自己火炮更远的射程和更快的射速，打击日军。日军尽管在火炮数量上有250门对俄军112门的优势，但是找不到俄军的炮兵阵地，而且大炮的射程又比不上俄军，日军炮兵在这场炮兵对决中尽落下风。
缺乏己方炮兵有力支持的日本步兵，一直打到了下午额3点半钟，也只是占领了俄军的一些前沿阵地。下午4点左右日俄双方都开始把预备队投了进去，一直打到晚上7点半，仍然是不分胜负。这时候日本预备队只剩下一个团，而俄军方面仍然有六个营的预备队，俄军在炮火支援下打退日军的多次进攻，士气高涨。
夜幕降临，日军第5师团的师团长上田有沢中将，表示自己师团白天的表现太丢人了，请求奥保巩同意他进行夜袭，奥保巩同意了上田有沢的作战请求。晚上10点在月光下，日军第5师团在师团长上田有沢的指挥下开始向俄军左翼穿插，迅速突破了俄军第二道和第三道防线。到了凌晨3点钟左右，日军第3师团也发动了夜袭，很快也拿下了几座俄军据守的关键山头。
第二天也就是7月25日的早上6点40分，日军炮兵首先开火，没有遭到俄军炮火的反击。随后，日军第6师团开始前进，第4师团紧紧跟随，下午1点占领全部俄军阵地，拿下了大石桥镇。
日军的夜袭能够迅速取得成功，跟俄军的不抵抗有关。就在日军一开始发动夜袭的时候，斯塔克尔伯格就决定马上撤退，而扎鲁巴耶夫少将的第4军，虽然没有使出全力就给日军造成了巨大损失，也决定在夜间撤退，于是俄军再一次在敌人的炮火下进行了一次完美的撤退，日军的夜间突击只遇到撤退中的俄罗斯后卫部队的轻微抵抗。
此战伤亡人数的说法千差万别，但大家通常认为双方伤亡都在一千人左右。俄军的撤退有条不紊，到了7月27日俄军已经撤到了距离大石桥50公里开外的位置。
大石桥位于南满铁路通往营口的铁路支线交叉点上，放弃了大石桥，俄军也就放弃了营口。随后不久，营口成为奥保巩第二军的补给港，运输船可以直接从日本过来直抵营口。
斯塔克尔伯格上将这次完美的撤退，可把总督阿列克塞耶夫气坏了，但是总司令库罗帕特金依然认为斯塔克尔伯格干得漂亮，贯彻了他的不与优势敌军决战的策略，其实日军并未见得占有多大优势，还是他料敌过高。
拿下大石桥后，日军继续向辽阳方向前进，第5师团划归给野津道贯率领的日本第四军。此时挡在日本第四军前面的是驻防在析木城的扎苏利奇指挥的西伯利亚第2军，仍然是米申科率领的骑兵部队配合他。
随后的7月31日凌晨2点钟左右，日军开始向当面的俄军发起进攻，第10师团和后备步兵第10旅团对俄军阵地进行正面攻击，第5师团负责包抄俄军左翼。
俄军顶了日军一整天，到晚上8月1号的晚上11点，扎苏利奇开始退向海城，这次扎苏利奇听从了库罗帕特金不不同日军硬抗了。这一仗俄军伤亡1217人，日军伤亡1836人。
一路以来，俄军在抵抗中逐次撤退，执行的是库罗帕特金的既定方针，不跟优势日军决战。而日军则稳扎稳打逐步取得进展，渐渐地逼近了辽阳。
远东总督阿列克塞耶夫离开旅顺后，留下斯托塞尔镇守关东州，旅顺的防务则交给了斯米尔诺夫。斯托塞尔和福克指挥部队放弃南山和大连退到旅顺后，辽东半岛南端的战斗就成了旅顺保卫战，斯托塞尔似乎变得多余，于是库洛帕特金7月3日命令斯托塞尔乘驱逐舰离开旅顺，把部队交给斯米尔诺夫，但是斯托塞尔不走。
斯托塞尔和斯米尔诺夫两位都是中将，论资历和官位斯托塞尔高，因此尽管斯米尔诺夫瞧不上斯托塞尔，但是名义上还要听从斯托塞尔的领导。
而此刻守备旅顺的部队主要是以罗曼·康德拉琴科少将指挥的东西伯利亚第7步兵师，近卫第8师，再加上从南山撤回来的福克指挥的第4师，此外还有东西伯利亚第5步兵团和旅顺要塞的炮兵、骑兵、工兵等，一共大约8万8千人，火炮616门。
另外依照俄军的传统，守城的时候，军舰上的大炮都要拆下来部署在岸上，1万多海军官兵也要上陆作战，这些都可以加强防御力量。
福克是斯托塞尔的心腹爱将，但康德拉坚科与斯米尔诺夫关系更好，还有指挥炮兵部队的拜利少将，这让旅顺俄军的高层一开始就充满矛盾。雪上加霜的是，旅顺的防御力量中还有俄罗斯帝国海军。
在7月26日这一天日军开始进攻旅顺外围防线，对于是否要坚守这条外围防线俄军高层产生了分歧。等到大家都同意斯米尔诺夫的观点需要坚守的时候，为时已晚，日军已经突破了旅顺最外面的两道防线。
三天的战斗日军伤亡5800人，俄军伤亡1，500人，7月30日这天旅顺俄军退入要塞防线。.