学习要塞战术的井上几太郎作为参谋出征，并在后来攻城陷入困境时为第三军打开局面做了许多贡献。第三军司令部于5月1日从日本本土出发，8日抵达大连。此时金州战役已经结束，原属第二军的第一和第十一师团被编入第三军加强对旅顺的进攻兵力。随后第二军北上满洲腹地进行辽阳会战。
旅顺要塞的构造.旅顺要塞原为清朝北洋水师军港，中日甲午战争时曾被日本陆军佔领。三国干涉还辽后，俄国强租旅顺口作为旅顺舰队的基地，并接收了清军剩下的一些防御设施和设备。然而防御设施均为旧式，防御效果不佳，因此俄军不断对旅顺防