すでに日清戦争が戦われており、大沼は少機関士候補生として「吉野」に乗組み、威海衛の戦いなどに従った。戦後は｢比叡｣、｢浪速｣の分隊長（心得）を経て、1898年（明治31年）11月、｢敷島｣回航委員として英国出張を命じられ、翌々年の4月に帰国した。同艦や｢橋立｣の分隊長、機関学校教官を経て、1904年（明治37年）2月16日、｢日進｣が日本に回航されたその日に同艦分隊長に補される。