Действия японцев сводились к двум основным целям. Они стремились подвести под основные форты минные галереи и взорвать их, расчистив тем самым своей пехоте путь для прорыва вглубь обороны русских войск. Одновременно японская артиллерия должна была сильным и систематическим огнем разрушить крепостные укрепления и нанести возможно большие потери личному составу их гарнизонов. Только после этого японское командование намеревалось предпринять новый штурм.
Положение гарнизона Порт-Артура, особенно с продовольствием, к исходу третьего штурма значительно ухудшилось. Уже с сентября в городе не было мяса; защитники питались кониной, да и та выдавалась два раза в неделю. Время для заготовки продовольствия было упущено.
Непрекращающиеся боевые действия и артиллерийские обстрелы, интенсивные работы по восстановлению разрушенных противником оборонительных сооружений, а также плохое качество пищи изнуряли солдат и офицеров, среди которых было много больных. Госпитали и больницы были переполнены ранеными и больными, медицинское обслуживание которых из-за нехватки врачей, санитаров, медицинского оборудования, перевязочных средств и лекарств оставляло желать лучшего.
Укрепления Порт-Артура имели серьезные повреждения, значительная часть батарей и орудий была выведена из строя. Весьма тяжелым было и положение боевых кораблей, фактически запертых на внутреннем рейде и находившихся под постоянным обстрелом японской артиллерии. Несмотря на тяжелые условия, солдаты, матросы и офицеры проявляли исключительное мужество и героизм и были полны решимости отстоять крепость.
В ответ на подземно-минные работы, проводимые неприятелем, защитники Порт-Артура развернули активную контрминную борьбу, зачастую сводя таким образом на нет многие попытки японцев, стремившихся овладеть фортами и укреплениями. В это время противники находились на расстоянии около 30 шагов, отделенные один от другого лишь шириной рвов и толщиной брустверов.
В целях более эффективного противодействия осадным работам русские солдаты совершали многочисленные вылазки, забрасывая неприятельских саперов ручными гранатами, небольшими зажигательными снарядами, наполненными предназначенными для зажигания мешков с землей взрывчатыми веществами, и пироксилиновыми шашками. Противник вынужден был сформировать специальные команды, которые занимались тушением загоревшихся мешков и фитилей ручных гранат. Защитники крепости для перехвата гранат, забрасываемых японцами, применяли густые сети из проволоки24
.Действия русской артиллерии в тот период сводились к разрушению траншей противника, борьбе с его артиллерией, и особенно с 11-дюймовыми гаубицами, поддержке вылазок защитников крепости и к поражению живой силы неприятеля. Каждой батарее была указана определенная цель, по которой она должна была вести огонь.
Противоштурмовая и полевая артиллерия предназначалась преимущественно для борьбы с живой силой и для разрушения траншей. Крепостная артиллерия, состоявшая из орудий крупных калибров, должна была подавлять батареи противника. Подавление огня японских дальнобойных орудий возлагалось на артиллерию Приморского фронта и корабли эскадры. Артиллерия крепости сыграла важную роль в разрушении осадных объектов, возведенных противником.
Существенную помощь гарнизонам фортов и укреплений в ходе минной войны оказали моряки. Используя свою технику, они приспособили минные аппараты кораблей для стрельбы морскими минами по наземным позициям противника. Иногда шаровые мины заграждения, вес которых превышал 150 кг, скатывались по склонам сопок в расположение японцев, нанося им значительные потери.
Активное противодействие гарнизона крепости и моряков эскадры подземно-минным работам противника в значительной мере препятствовало их ведению, а в ряде случаев сводило на нет все усилия осаждающей стороны.
В начале ноября в главную японскую ставку поступили сведения о том, что Вторая Тихоокеанская эскадра уже находится в Индийском океане. Эти известия чрезвычайно обеспокоили адмирала X. Того и маршала И. Ойяму, убедив их в необходимости как можно скорее приступить к ремонту кораблей Соединенного флота и к подготовке их к генеральному сражению с эскадрой З.П. Рожественского.
В штаб 3-й японской армии были направлены генералы Фукушима и Кодама с поручением маршала Ойямы поторопить Ноги с началом четвертого штурма. Учитывая сложившуюся обстановку и настоятельные требования ставки, Ноги решил произвести новый штурм, не дожидаясь окончания минных работ.
Штурм был назначен на 13(26) ноября. Объекты, намеченные для атаки, были те же, что и во время предыдущего штурма: батарея литера «Б», Куропаткинский люнет, форт № II, Китайская стенка, форт № III и укрепление № 3. Для штурма названных объектов выделялись 11 — я, 9-я, 1 — я дивизии и 26-й полк 7-й дивизии. Атаке должна была предшествовать сильная артиллерийская бомбардировка укреплений, предназначенных для штурма, а также тех батарей и укреплений, которые могли бы во время штурма поддержать атакуемые укрепления.