Крупнейшим после Владивостока городом и портом на Тихом океане был Николаевск-на-Амуре. Этот город находится у устья Амура, переходящею в Амурский лиман. Несмотря на то, что подходы со стороны моря к Николаевску возможны только для мелкосидящих судов, а крупные корабли могут входить и выходить в Амур только по специальным фарватерам, поддержание которых в рабочем состоянии требует постоянных дноуглубительных работ, значение этою пункта для обороны Дальнего Востока было значительным Овладев устьем Амура, противник получал возможность проникнуть в глубь территории страны вплоть до Забайкалья по водному пути. Для обороны Николаевска имелась крепость, основные сооружения которой располагались на мысе Чныррах. Перед войной в дополнение к имевшимся ранее трём батареям было построено ещё семь, и в общей сложности для обороны морских подступов к городу имелось 44 орудия (пушки и мортиры). Предполагалось сооружение берегового укрытия для размещения торпедных аппаратов для стрельбы «минами Уайтхеда». Для минных постановок у крепости имелась сапёрная рота с минным городком. Ещё по планам 1880 г. предполагалась постановка на фарватере Амура пятидесяти мин {125}. Крепость располагала телеграфом и тремя позициями прожекторов для обеспечения ночной стрельбы. Сухопутный фронт крепости прикрывался 40 орудиями и оборонительными сооружениями. Гарнизон крепости составляли помимо специальных и артиллерийских подразделений два батальона пехоты, и в городе, расположенном на 14 вёрст выше по реке, имелась дружина с 4 полевыми орудиями. Для обороны тыла крепости в случае захвата противником Де-Кастри у села Мамлыж (200 верст ниже Хабаровска) в 1905 г. сооружалась укреплённая позиция, имевшая 7 батарей, в которых имелись 15 орудий 6-дюймового калибра, три 9-фунтовых морских, два 57-миллиметровых, три 47-мм орудия. Эта же позиция могла служить вторым рубежом обороны в случае захвата Николаевска атакой с моря. Предполагалось также построить два сухопутных форта и 4 батареи у самого Николаевска {126}.
С началом войны на входном фарватере были установлены фугасы с электрическим подрывом.
Сил, имеющихся в крепости, было недостаточно для надёжной обороны всего района, ведь противник мог захватить и другие районы на побережье, поэтому требовались маневренные силы, которые мог предоставить флот. Хотя Николаевск создавался как база флота, после переноса главного порта во Владивосток здесь постоянно базирующихся морских сил не было (для минных постановок могли применяться только плавсредства крепости). С началом войны возникла необходимость в переброске в Николаевск-на-Амуре боевых кораблей для атак флота противника в море. В качестве боевых единиц были избраны миноноски, построенные после Русско-турецкой войны 1877—1878 гг. Десять из них были переброшены с Балтики, а четыре из Владивостока (всего в разное время во Владивостоке находились 9 миноносок). Девять из них имели аппараты для торпед (мин Уайтхеда), а пять — для метательных мин. Каждая из миноносок помимо минных аппаратов имела по два 37-мм орудия. Их водоизмещение составляло 23 т. Максимальная скорость, достигнутая на испытаниях, составляла 13 узлов. Недостатками миноносок были чрезмерная для устья Амура осадка и выступавшие на 76 см ниже киля руль и винт. Из-за одного винта была низкая манёвренность. Миноноски Сибирской флотилии имели неподвижные ТА, что снижало их боевые возможности. Поскольку миноноски были уже устаревшими кораблями, в США заказали партию из 10 моторных катеров фирмы Никсона. Но до конца боевых действий они на Дальний Восток не попали и после войны были оставлены на Балтике. Рассматривался вопрос о переброске на Амур теплоходов «Вандал» и «Сармат» с Волги для превращения в плавучие батареи. Кроме миноносок в Николаевске во время войны находились транспорты «Тунгуз» и «Камчадал», в мирное время занимавшиеся охраной природных ресурсов региона. Эти пароходы был вооружены 4-фунтовыми орудиями.