Штурмующим первоначально сопутствовал успех. В русские окопы на флангах литерной батареи «Б» пехотинцы 22-й японской бригады ворвались с налету, но, осыпаемые снарядами с соседних фортов, отхлынули на исходные позиции. На смену им из параллелей поднялась новая волна атакующих японцев, и на батарее начался жестокий рукопашный бой. Дрались штыками, саперными лопатами, камнями. На помощь штурмующим подходили все новые и новые подкрепления.
Когда положение казалось уже безнадежным, на литерную батарею «Б» прибыли моряки: команда с «Пересвета», два взвода с «Полтавы» и полурота с «Амура». Забросав японцев ручными гранатами, моряки-десантники ударили в штыки. В окопах образовались завалы из вражеских трупов. Вражеские пехотинцы отступили от батареи, укрывшись в своих траншеях.
Почти такая же участь постигла атакующих японцев и на Куропаткинском люнете. Его обороняли 224 человека с шестью малокалиберными пушками и двумя пулеметами. Но еще до атаки от артиллерийского огня из строя выбыла половина солдат и офицеров и были подбиты три орудия и оба пулемета. Тем не менее, когда в полдень батальон вражеской пехоты в колоннах поротно поднялся в атаку, до бруствера люнета дошли и залегли в ямах очень немногие. Рукопашные бои на люнете продолжались до двух часов ночи, пока японцы не получили приказ отступить.
Под фортом № III штурмующим откровенно не повезло. Одна из четырех атакующих колонн успешно дошла до рва, сосредоточилась там, но многочисленные штурмовые лестницы оказались слишком короткими. Под огнем защитников форта японцам пришлось отступить изо рва на исходные позиции. Однако другие колонны японцев несколько раз под огнем защитников форта поднимались в атаки. В бою гарнизон форта вышел победителем во многом благодаря личному героизму его коменданта капитана Булгакова и зауряд-прапорщика Захарова.
Но подлинным героем ожесточенного боя за форт № III стал комендор с эскадренного броненосца «Севастополь» Николай Хохулин. Он бесстрашно расстрелял в упор из пулемета «максим» вражескую штурмующую колонну и пулеметным огнем загнал ее остатки в ров. После этого японские пехотинцы возобновлять атаку не решились.
Штурм форта № II начался со взрыва под бруствером подведенной японскими саперами мины. Взрыв стал сигналом для первой атаки, а за ней последовало еще четыре. Японцам трижды удавалось врываться в русские окопы, и каждый раз их оттуда выбивали штыковыми контрударами. Особенно отличились моряки-десантники под командованием капитана 2-го ранга Бахметьева. Ров форта был завален трупами атакующих. Штурм укрепления завершился тогда, когда атакующие в пятый раз японцы оказались почти полностью уничтожены картечным огнем русских орудий и ручными гранатами.
Одна из наступавших колонн японцев попала на фугасы, установленные близ форта № II, и понесла от их взрывов большие потери контужеными, ранеными и убитыми. Эффект подрыва фугаса превзошел все ожидания его установщиков: штурмовая колонна без приказа на то своих начальников в панике отхлынула назад.
Сильный бой произошел и за батарею на Курганной высоте. Его японцы (3-тысячный отряд добровольцев под командованием генерал-майора Накамуры) атаковали уже в сумерках, в 18 часов 30 минут, в надежде на то, что темнота поможет им внезапно ворваться на вершину горы. Но на подходе к Курганной штурмовую колонну обнаружили прожектором с Кладбищенской батареи, и сразу же русская артиллерия открыла огонь по японцам. С Курганной высоты подходивших не видели, и сигнал тревоги прозвучал там с большим опозданием. Батарейцы стали занимать свои позиции в ту минуту, когда первые японские солдаты уже перескочили через бруствер.
В ходе рукопашной схватки батарейцам все-таки удалось сделать несколько выстрелов в атакующих в упор, но под натиском превосходящих численно японцев русские артиллеристы стали отступать с Курганной высоты. Положение исправила подоспевшая на выручку рота моряков Квантунского экипажа, которая в дружной штыковой атаке отбросила штурмующих за бруствер укрепления. Однако нападавшие далеко не бежали, а залегли на склонах высоты.
Командовавший «ночной» штурмовой колонной генерал-майор Накамура был настойчив и тверд в решении победить. Он снова поднял своих добровольцев в яростную атаку, и те вновь оказались почти у самой вершины Курганной горы. В эту критическую минуту боя нападавшие просмотрели тот миг, когда у них на фланге и в тылу появились три десантные роты моряков — с «Победы», «Пересвета» и «Баяна» — 500 матросов во главе с лейтенантом Мясниковым. Десантники с возгласом «ура!» лавиной обрушились на штурмующих и смели их с Курганной горы в ходе рукопашного боя.
Добровольческая штурмовая колонна оставила перед русской Курганной батареей 743 трупа своих солдат и 37 офицеров. Из этого числа 150 японцев были обнаружены сгоревшими на проволочном заграждении, через которое был пропущен ток высокого напряжения. Электрическое заграждение было оборудовано впереди Курганной батареи лейтенантом Кротковым, минным офицером эскадренного броненосца «Пересвет».