1904年2月8日，日本海军偷袭旅顺口，掀开了日俄战争的序幕。以后几个月，俄海军太平洋舰队的残部被封锁在旅顺港内，苦撑着等待援军。俄国曾因英国的压力而在伦敦条约中允诺： 俄国黑海舰队不得通过达达尼尔海峡与博斯普鲁斯海峡，进入地中海。也就是说，俄国黑海舰队完全是一支防卫舰队，除了巡弋内陆深处的黑海之外，丝毫没有其他作用，所以俄国唯一可用的海军部队，只有波罗的海舰队。
由俄罗斯欧洲本土的波罗的海基地到旅顺几乎横渡半个地球的距离，由于俄国的主力战舰其吨位都在10000 ～ 15000吨之间，无法取道苏伊士运河以缩短航程，唯有沿着非洲海岸南下，绕过好望角，进入印度洋。沿途受限于中立法规的影响，加上俄国又没有海外基地提供补给，一切都要依靠舰队本身的补给舰支援。漫漫长途，世界各国一开始就不相信俄国海军能平安到达旅顺。当时的军舰仍以煤炭作为燃料，煤的体积庞大，储存不像汽油或柴油那样方便，为了解决长途航行所需大量的煤炭，俄国向德国的汉堡－美洲航运公司（Hamburg -- America Line）租借高达70艘煤船，沿途补给。1904年9月26日，罗日杰斯特文斯基上将指挥的太平洋第二舰队从爱沙尼亚塔林港起航，在沙皇尼古拉二世的注视下开往遥远的东方，俄国海军的精华力量几乎都在这支远征的舰队里了。经过8个月的的航行，俄国舰队抵达日本外海。1905年5月27日，在对马海峡和埋伏的东乡平八郎联合舰队遭遇，
27日清晨2时45分，日本辅助巡洋舰“信浓丸”发现了俄国舰队，
5时5分，东乡下令全舰队出击，1小时后日本舰队开始尾随俄国舰队前进，在中午11时15分双方进行了试探性的交火，其他整个上午日本舰队都像幽灵一样始终伴随着俄国舰队，给俄国官兵带来极大精神压力，本已不高的士气更显低落。
中午11时30分，俄国舰队司令罗杰斯特文斯基下令改变阵形，以利战斗，命令第一、第二分队加速到11节，行驶到另一个纵队前面，由于没有同时下令另一纵队减速，整个俄国舰队的阵形陷入混乱。
下午1时30分，日、俄双方接近至10海里，而俄国舰队尚未把混乱的阵形恢复。1时55分，东乡平八郎模仿特拉法尔加海战时的纳尔逊，发出“皇国兴废在此一战、各员一层奋励努力”信号。
下午2时5分，为获得有利攻击阵位，东乡毅然下令敌前大转向，即著名的“U”型转弯。
2时8分，俄国舰队旗舰“苏沃罗夫公爵”向日本舰队开火，
2时11分，完成转向的日本舰队旗舰“三笠舰”发炮还击，双方主力舰在6000米距离内开始炮战，对马海战正式开始。
日本舰队利用16分钟时间完成“U”型（“α”型）转向后，渐次采用抢占T字横头的战术穿过俄国舰队，向俄国先头战舰攻击。在日本舰队的转向过程中，俄国舰队曾打伤了日本两艘装甲巡洋舰“出云”、“浅间”，但在转向完成后，日本舰队利用其较高的航速和射速、以及火炮弹药威力方面的优势，渐渐夺取了战场主动权，俄国舰队旗舰“苏沃罗夫公爵”号遭到日方炮火的集中猛烈射击，
下午2时20分，船舵被打坏，军舰失去控制，舰队司令罗杰斯特文斯基也身受重伤，全部上层建筑都被打烂的“苏沃罗夫公爵”被迫退出战列在海面上漂浮，俄国舰队陷入没有指挥的混乱局面。
俄国第二分队的旗舰“奥斯利雅维亚”遭到6艘日本军舰的集中轰击，遭到重创，下午3时30分左右沉没，全舰900名官兵幸存300余人。此后，失去统一指挥的战列舰“亚历山大三世”、“博罗季诺”、“鹰”、“西索依－维利基”也先后被重创。
在战列舰进行交战的同时，双方的巡洋舰也在激烈交锋。巡洋舰交火约从下午2时45分开始，主要是在日本第三、四战队和俄国巡洋舰分队之间展开。战斗中，日本3艘巡洋舰被重创，俄国数艘辅助船发生火灾。至下午4时左右，俄国舰队败局已定，前往海参崴的航道也已被封锁，由于双方舰队在烟雾中经常失去接触，航线混乱，双方开始了混战。
4时45分，日本第五、六战队投入战斗，不久，俄国巡洋舰“斯维特拉娜”号被击沉，另一艘旧式巡洋舰“顿斯科伊”顽强地抵抗了6艘日本巡洋舰的围攻，并击伤了其中的两艘（“浪速”、“音羽”），后为避免被俘而由船员自行凿沉。“奥列格”、“阿芙乐尔”、“珍珠”及其他几艘驱逐舰、辅助船，向北突围不成，便一直南下逃往菲律宾。
双方的主力舰在4时45分、5时30分曾两次相遇，但俄国战舰都受了重创，无法发起有力的攻击，结果3艘战列舰相继被击沉。晚7时，被打得千疮百孔的“亚历山大三世”号战列舰沉没，舰员全部遇难，10分钟后，“博罗季诺”号弹药库被日本“富士”号击中，弹药库被摧毁，并引起了锅炉爆炸，当即下沉，全舰官兵仅1人获救。在海上漂浮的旗舰“苏沃罗夫公爵”依然遭到日方炮击，俄国驱逐舰“狂暴”号冒险靠近旗舰，接走舰上伤员，其中包括舰队司令罗杰斯特文斯基。7时20分，日本驱逐舰发射鱼雷将“苏沃罗夫公爵”号最终击沉，全舰幸存20
人。
晚7时30分，日本所有重型舰只撤出战场，准备用鱼雷艇和驱逐舰发起夜间攻击，白天战斗告一段落。
晚7时30分至次日凌晨5时，日方21艘驱逐舰、37艘鱼雷艇向残余的俄国舰只发起鱼雷攻击，俄国第三分队因接受过反鱼雷进攻训练，因而大都幸存下来。而第二分队的舰只大部被击沉，“西索伊－维利基”、“海军上将纳西莫夫”、“纳瓦林”先后被鱼雷击沉，旧式装甲巡洋舰“莫诺马赫”在舰艏被鱼雷炸掉的情况下，仍顽强的击沉了向它发射鱼雷的日本鱼雷艇，后因伤势严重，于凌晨5时由舰员自行凿沉。
28日清晨5时过后，残余的俄国舰队缓缓地朝海参崴方向行驶，但在上午9时，再次被日本舰队包围，遭到日舰猛烈的炮击，担任俄国舰队司令的涅鲍加托夫海军少将决定投降。

10时53分，“尼古拉一世”“海军上将阿普拉克辛”“海军上将谢尼亚文”“鹰”等4艘战列舰投降，而日本舰队在看到俄方投降信号后，依然进行不人道的炮击，直到联合舰队的总参谋秋山真之中佐告诉东乡俄舰队已投降。“海军上将乌沙科夫”号上的俄国官兵看到日本的劝降信号后，毅然用炮火做了回答，最后为了不让这艘用俄国著名海军将领命名的战舰落入敌手，舰长下令自行凿沉，巡洋舰“绿宝石”号在逃往海参崴的途中搁浅，被舰员炸沉，余下几艘分别逃往上海、马尼拉等中立国港口，最终逃回海参崴的只有巡洋舰“金刚石”号和另2艘驱逐舰。对马海战至此结束。
东乡平八郎
1905年，从波罗的海起程，经过了3万公里的航行，进入对马海峡的俄罗斯第二舰队（第一舰队在1904年被日军偷袭，剩下的龟缩在海参崴）在对马海峡被日海军伏击，38艘俄国战舰被击沉16艘，自沉6艘，被俘7艘，逃往中立国6艘，回港3艘，损失舰艇共27万吨，阵亡4830人，被俘6106人；日军仅损失3艘鱼雷艇，不到300吨，亡117人，伤583人。日本取得了空前的胜利。
导致俄国战败的原因
1: 沙皇政府官僚习气严重，申请补给品要经过许多道程序，令人不胜其扰。
2 : 第二太平洋舰队的主力舰艇波罗地诺级战舰还有3艘尚未完工，眼看着远东的俄国舰队困守旅顺，军情急如星火，可是帝俄官僚仍不改变一贯态度，时间一天一天的拖下去。
3: 俄国海军缺乏实战训练
4: 日本在战前经过严格的训练，战前训练中光弹药就消耗了超过一半的弹药，
5: 俄国军工上的落后，日本下濑火药和伊集院信管的使用。
6: 俄国士兵心里素质差，
7:最主要的原因是日本运气好
佐藤铁太郎
日本海军参谋佐藤铁太郎在海军大学校讲课时回答学生提出的“日俄战争的胜因到底是什么？”这个问题时，思考了半晌才说：“40%是运气”。
学生又接着这个回答发问：“剩下的60%呢？”
“还是运气”，这次佐藤铁太郎回答得十分干脆。
合着一场日俄战争，日本人仅仅就是靠着运气才战胜了俄国人？这种回答似乎不能令人信服，所以接下来佐藤铁太郎对他的“40%的运气加60%的运气”做了解释。
“前面40%的运气是纯粹的运气，比如马卡洛夫司令官刚上任就触雷身亡，黄海海战那一炮不偏不倚就正好击中太子号战列舰的司令塔等等，发生这几件直接影响战局的事件，仅仅是单纯的运气。后面60%的运气是俄国人的失策或是日本人的努力得来的运气，不管怎么说，日本海军在日俄战争中确实运气很好。”
日本海大海战的当天，海上一直有一层薄雾，这层薄雾给了双方一种距离尚远的错觉。错觉使得东乡在完成敌前大回头以后离俄国舰队的距离比原来预计的近，从而炮击的命中率更为增高，而同样的错觉则使得罗杰斯特文斯基放过了可以开始炮击的时机，如果罗杰斯特文斯基提前那么极为宝贵的五六分钟开炮的话又会是个什么结果就很难预料了。
再来看联合舰队司令长官东乡平八郎中将给军令部的总结报告的头几个字吧，这份报告秋山真之起草的，头四个字赫然是：“天助神佑”。
