"Cesarevič" se účastnil rusko-japonské války. Při úvodním japonském útoku na Port Arthur v únoru 1904 byl poškozen torpédem. Po dokončení oprav se stal vlajkovou lodí admirála Vitgefta v bitvě ve Žlutém moři ve dnech 10.–11. srpna 1904. Po ruské porážce "Cesarevič" unikl a byl internován v Tsingtau. Rusku byl vrácen v roce 1905.