Перед началом русско-японской войны М. И. Засулич получил 3 февраля 1903 года в командование 2-й Сибирский корпус, с которым и принял участие в войне. Назначенный начальником Восточного отряда Манчжурской армии, сосредоточенного у Фынхуанчена, он должен был оборонять реку Ялу. Здесь Засуличу пришлось держать первый бой с неприятелем, исход которого должен был иметь важные стратегические и моральные последствия для нашей армии, но неопределенность директив и сознание слабости сил, а также отдаленность их от главных сил армии вызвали в нём крайнюю растерянность, результатом которой было поражение его отряда под Тюренченом и беспорядочное отступление к Фынхуанчену. С той же крайней нерешительностью, вялостью и пассивностью он руководил действиями корпуса и в боях под Симученом, Ляояном, на Шахе и под Мукденом, стремясь не ввязываться в упорный бой и более всего помышляя об отступлении в порядке. Все это сделало его имя непопулярным в армии. Награждённый, однако, орденами Св. Анны 1-й степени с мечами (26.11.1904) и Св. Владимира 2-й степени с мечами, Засулич в 1906 году был уволен от службы, за болезнью, с производством в генералы от инфантерии.