Год спустя мичман Черкасов получил назначение на должность вахтенного начальника миноносца «Властный». Именно на этом корабле Петр Нилович получил боевое крещение. С началом Русско-японской войны «Властный», входивший в состав 1-го отряда миноносцев Первой Тихоокеанской эскадры, активно включился в боевые действия (только за первый месяц войны корабль выходил в море 11 раз). Особенно запомнился Черкасову бой 26 февраля 1904 года. Тогда «Властный» в составе отряда из четырех русских миноносцев нес ночное дежурство у Порт-Артура. В половине четвертого утра русские моряки заметили противника — группу из четырех «японцев». «Властный» открыл по врагам артиллерийский огонь, а затем выпустил две торпеды по японскому миноносцу «Асасиво». Как следует из рапорта командира «Властного» лейтенанта Карцева, мичман Черкасов действовал в бою умело и храбро: «Своей хладнокровной и толковой распорядительностью под выстрелами быстро завел сперва румпель-тали, а потом произвел с не меньшей быстротой сложный переход с парового на ручной штурвал». Как вспоминал Василий Черкасов, после боя младший брат буквально рухнул без сил у него в каюте… По итогам этого ночного боя Петр Черкасов был награжден первым орденом — Святого Станислава 3-й степени с мечами и бантом. А 6 мая 1904 года молодой офицер был произведен в чин лейтенанта. Через 18 дней последовало и новое назначение — третьим артиллерийским офицером на эскадренный броненосец «Севастополь». Старшим артиллерийским офицером на том же корабле служил Василий Черкасов.
Лето 1904 года выдалось для «Севастополя» горячим. 10 июня броненосец в составе русской эскадры из одиннадцати кораблей вышел в море с целью прорваться из Порт-Артура во Владивосток, но попытка оказалась неудачной — наши корабли встретились с крупными силами японцев и по приказу командующего В.К. Витгефта повернули назад, причем «Севастополь» напоролся левым бортом на мину, потеряв одиннадцать человек ранеными. Во время ремонта на корабле возник пожар, в ходе которого погибли два моряка. В строй броненосец удалось вернуть только 25 июля. А уже через два дня «Севастополь» принял участие во второй попытке прорыва из Порт-Артура — сражении, известном в истории флота как «бой в Желтом море». На протяжении этого боя русский броненосец выпустил по врагу 78 снарядов главного калибра и 323 снаряда калибром 152 миллиметра и сам получил несколько попаданий. Три орудия вышли из строя, один член экипажа погиб, 61 моряк был ранен. Одним из двух раненых офицеров был Петр Черкасов — он получил ранение в голову и две контузии, в голову и грудь, но из боя не вышел и отказался от медицинской помощи.
После боя в Желтом море попыток прорыва во Владивосток русский флот больше не предпринимал, а корабли фактически стали плавучими батареями, оборонявшими крепость Порт-Артур. 10 августа 1904 года, отстрелявшись по японским позициям, «Севастополь» уже во второй раз подорвался на мине. Буксировать его в гавань пришлось под сильным артиллерийским огнем противника. Во время буксировки Петра Черкасова ударило лопнувшим перлинем. Надо сказать, что лейтенанту тогда неимоверно повезло — как правило, оборвавшийся трос рассекает человека пополам. Но мужественный офицер, отделавшийся сильной травмой, отказался покинуть боевой пост.
Сентябрь, октябрь и ноябрь 1904 года прошли для Петра Черкасова в боевых действиях на берегу — он командовал десантной ротой, в составе которой сражались 180 моряков «Севастополя». 25 ноября, когда положение оставшихся кораблей русской эскадры стало уже безвыходным, адмирал Р.Н. Вирен дал приказ перевести «Севастополь» (к тому времени все другие русские броненосцы погибли или вышли из строя) в бухту Белый Волк и готовиться к прорыву блокады. Японцы, в свою очередь, начали предпринимать все усилия для того, чтобы потопить «Севастополь». В ночь на 30 ноября семь японских миноносцев атаковали русский корабль, но севастопольцы метким артиллерийским огнем сорвали атаку, а один из вражеских кораблей был сильно поврежден. Следующая крупная атака пришлась на снежную ночь 2 декабря. 23 «японца» вновь попытались расстрелять русский броненосец торпедами, но «Севастополь» спасли вовремя установленные противоторпедные сети. Наши моряки ответили врагу пятьюдесятью залпами, в том числе девятью — из главного калибра. В обоих ночных боях действиями артиллеристов «Севастополя» умело руководил лейтенант Петр Черкасов.