Im Russisch-Japanischen Krieg (1904/05) griff Tōgōs Flotte noch vor der offiziellen Kriegserklärung die russische Flotte in Port Arthur an. In der Seeschlacht im Gelben Meer besiegte er die Flotte Admiral Withöfts. Während der Belagerung von Port Arthur unterstützte er General Nogi Maresukes Landtruppen durch eine Blockade der russischen Flotte. Endgültig begründete er seinen Ruf als genialer Seekriegs-Stratege nach der Zerstörung der russischen Ostseeflotte in der Schlacht von Tsushima am 27./28. Mai 1905, in der er als Konteradmiral auf dem Flaggschiff „Mikasa“ das Kommando über die japanische Flotte führte.