26 января 1904 г. крепость Владивосток была объявлена на военном положении. 22 февраля 1904 г. Владивосток был обстрелян японской эскадрой под командованием адмирала Камимуры со стороны Уссурийского залива. Ущерб от обстрела был минимальный. В тот же день крепость объявили на осадном положении. В годы войны продолжалась достройка долговременных оборонительных сооружений проекта 1899 г, где пришлось вмуровывать в амбразуры кофров артиллерийские стволы устаревших орудий из - за отсутствия штатных 57- мм скорострельных капонирных пушек, спешно возводились береговые батареи на побережье Уссурийского залива и по периметру побережья Русского острова.
Владивосток в годы войны являлся местом базирования Владивостокского отряда крейсеров, в который входили броненосные крейсера Россия, Рюрик, Громобой, легкий крейсер Богатырь и вспомогательный крейсер Лена, а также Сибирской военной флотилии, в состав которой входили миноносцы и вспомогательные суда. В 1904 г. крейсера осуществляли набеговые операции на коммуникации японцев и уничтожили ряд транспортов с важными военными грузами. На одном из потопленных транспортов находились 280- мм гаубицы, предназначавшиеся для осады Порт - Артура. Их уничтожение задержало падение Порт - Артура более чем на месяц. 1 августа 1904 г. в ходе боя с японскими крейсерами адмирала Камимуры в Цусимском проливе они понесли значительные потери - крейсер Рюрик погиб, а Россия и Громобой получили тяжелые повреждения. Крейсер Богатырь в боевых действиях практически не участвовал из - за больших повреждений корпуса, полученных при посадке на скалы у м. Брюса. Громобой подорвался на мине и также длительное время находился в ремонте. Зимой гг. крейсер Россия использовался в качестве плавучего форта с целью флангового обстрела побережья Амурского залива при возможной атаке Владивостока по льду, будучи вмороженным в лед у входа в бухту Новик. В кампанию 1905 г. крейсера активных операций не проводили. В мае 1905 г. во Владивосток прорвались после Цусимского сражения крейсер 2- го ранга Алмаз и миноносцы Грозный и Бравый. В конце войны отряд крейсеров был подчинен коменданту Владивостокской крепости.
В августе 1904 г. линию обороны крепости вынесли на высоты Седанки, заняв недостроенные форты " Северный " и " Северо - Восточный ", в 1905 г. ее продлили до побережья Амурского залива и оборудовали передовую позицию " Встречи " на высотах южнее реки Лянчихе. Территория крепостного района резко увеличилась. Под важнейшими опорными пунктами оборудовали пещерные убежища для защиты от 11- дюймовыми бомб. Резко выросла численность гарнизона. 8- я Восточно - Сибирская стрелковая бригада была развернута в дивизию, в крепости сформировали 10- ю c стрелковую дивизию, Владивостокскую крепостную пехотную бригаду и увеличили число батальонов крепостной артиллерии с 3 до 12. Японцы не решились напасть на Владивосток и оккупировать Южно - Уссурийский край.