Durante la Guerra russo-giapponese lo Cesarevič venne colpito da un siluro giapponese, ma rimase a galla e ha contribuito a guidare l'attacco contro i giapponesi. Dopo la morte dell'ammiraglio Stepan Osipovič Makarov, venne promosso al grado di ammiraglio e a capo della flotta di Port Arthur. Sotto la sua efficace gestione, la flotta russa del Pacifico non ebbe problemi di rifornimento di carbone, munizioni o di tutte le forniture durante l'assedio di Port Arthur.