Затем перешли в наступление три другие японские армии. Особенно повезло уже в самом начале наступления 3-й армии Ноги, которая пришла в движение 26 февраля. Русская кавалерия М.И. Грекова (сменившего раненого генерала Мищенко) обнаружила движение ее охватывающих колонн, но не смогла определить их силу. Куропаткин направил в район северо-западнее Мукдена для прикрытия только одну пехотную бригаду. Лишь только 1 марта, когда выяснилась прямая угроза обхода правого крыла русского фронта, главнокомандующий приказал генералу Линевичу вернуть ранее направленные ему резервы. Однако время для нанесения ответного удара по наступавшим войскам «порт-артурского героя» Ноги было уже упущено.
Для прикрытия Мукдена с запада был наспех сформирован Сводный корпус генерала Д.А. Топорнина. Главнокомандующий приказал 2-й Маньчжурской армии нанести контрудар по наступающим японским войскам. Но к тому времени его силы оказались скованными атаками 2-й японской армии Оку.
Только 16 февраля отступавший под натиском японских авангардных войск Греков со своим конным отрядом сумел в какой-то мере определить масштаб наступательной операции противника и доложить об этом в штаб главнокомандующего. Куропаткин оказался в замешательстве: у него на 100-километровый фронт, где повсеместно шли ожесточенные бои, оставалась одна-единственная резервная 25-я пехотная дивизия.
Обходящие колонны 3-й японской армии 17 февраля повернули на Мукден. Но здесь они совершенно неожиданно для себя встретили упорное сопротивление Сводного корпуса Топорнина. Обеспокоенный этим маршал Ояма пошел на большой риск, который оправдал себя полностью: с пассивных участков фронта были сняты войска, которые вместе с большей частью резервов пошли на усиление армии Ноги. Она, застопорив было свой наступательный порыв, вновь стала продвигаться в северном направлении к железнодорожным сообщениям русских. Обозначился охват правого фланга русских войск, и создалась прямая угроза тылу 2-й русской армии.
Серьезный бой разыгрался у деревни Салинпу. Здесь войска Сводного корпуса генерала Топорнина при содействии артиллерийского огня начали успешную контратаку на Салинпу и к 8 часам утра были от нее на расстоянии всего в 500—550 метров. Японцы отчаянно защищались, стараясь зацепиться за деревню, глинобитные дома и заборы которой служили хорошей защитой для пехотинцев. Неприятельское командование было вынуждено дополнительно бросить против корпуса 7-ю пехотную дивизию, которая предназначалась для нанесения удара в тыл 2-й русской армии. Вскоре под Салинпу прибыла еще одна японская пехотная дивизия.
В это время командующий 2-й армией получил сведения, что по Синминтинской дороге движется в направлении на Мукден какая-то колонна силою до дивизии (на самом деле это были свои же русские войска), и посчитал ее за прорвавшегося неприятеля. Генерал Каульбарс, даже не проверив достоверность полученной информации, в растерянности приказал 25-й дивизии генерала В.И. Пневского и сводной дивизии генерала А. Васильева прекратить успешную борьбу за Салинпу и отойти. Победа в буквальном смысле этого слова «уплыла» из рук благодаря ложным сведениям, которые легли на стол командующего армией.
Участник тех событий, будущий главнокомандующий вооруженными силами Юга России, белый полководец А.И. Деникин в своих мемуарах с болью писал о проигранной Мукденской операции. Причину очередного поражения русской армии он видел прежде всего в высшем генералитете и его откровенном непрофессионализме: