时间已经到了9月12日，日军第一军在军长黒木为桢的亲自率领下，已经抵达了海城北面，如果被日军的第四军与第一军形成合围，俄军第4军2。6万人将无法阻止日军将近10万人的围攻。因此扎鲁巴耶夫毫不犹豫下令军队连夜向北突围，撤出海城。
9月13日，日军第四军向海城发起进攻，却发现海城空无一人，俄军逃向辽阳，而城中的中国老百姓早就逃入辽河以西了。
在东三省总督张荫恒和第三军团司令冉东的指挥下，在张作霖等本地军官的煽动下，辽东百姓逃入走着十之八九，这给日俄双方制造了极大的困难。这一场海城战役之所以比历史上迟了一个月才打响，其原因和中国人在辽东施行的坚壁清野有着很大的关系。
在得到一座空城之后，日军已经占领了辽阳以东和辽阳以南的全部地区，大山岩开始准备向辽阳发起进攻了。
库罗巴特金视辽阳为重要战略之地，俄军在辽阳及其外围构筑了大量的坚固工事，。
辽阳城防工事外围，俄军构筑了三道防线：
由鞍山东连高峰寺，大甸子、弓长岭、八盘岭、寒坡岭至红沙岭，为第一道防线。
由沙河镇东连四方台、汤和沿、孙家寨，左