러일 전쟁 기간 동안 제11사단은 노기 마레스케 장군의 제3군에 편성되었고 여순항 포위에 참여하였다. 약 6만 명의 사상자가 발생하였던 격렬한 여순항 포위전을 치른 제11사단은 제3군에서 압록강군으로 재배치되었다. 러일전쟁 기간동안 쓰지야 미쓰하루 중장이 여순항 포위전을 이끌었고 미쓰하루 중장이 러시아군의 총격에 머리를 다쳐 본토로 후송된 후에는 사메지마 시게오 중장이 제11사단을 지휘하였다.