8 февраля Катаока на "Ицукусиме" вышел из Дальнего и 12-го появился в Куре. Крейсер пачал ремонт, а командующий отправился в Токио. 12 марта Катаока покинул столицу и поспешил на свой флагманский корабль. Командиры ремонтировавшихся кораблей получили приказ ускорить завершение работ и отправляться к местам сосредоточения.
22 марта "Ицукусима" с командующим покинул Куре и 26-го прибыл в Сасебо.
5 апреля шедший к месту сбора в залив Одзаки Катаока получил приказ в очередной раз возглавить дозорную службу в Корейском проливе, сменив адмирала Уриу. Перед Цусимским боем "Ицукусимой", продолжавшим оставаться флагманом 3-й эскадры, командовал капитан 1 ранга Цучия.
Крейсер "Ицукусима" в Йокосуке. 1908 г.
К 27 мая большая часть 3-й эскадры сосредоточилась в заливе Озаки (о. Цусима, при входе в Такесики). Катаока, получив радиодонесение со вспомогательного крейсера "Синано-мару" ("Shinano-Maru") об обнаружении эскадры противника, отрепетовал его командующему флотом и приказал своим кораблям занимать назначенные позиции. Сначала 3-я эскадра направилась к мысу Цуцу, потом, учитывая возможное перемещение противника, к югу от мыса Коозаки.
27 мая 1905 г. после В ч утра крейсер "Ицукусима" и корабли его отряда показались слева от русской эскадры. Броненосцы навели на них носовые башни и орудия левого борта.
После 10 ч 35 мин 5 отряд с подошедшими миноносцами скрылся из виду.
Когда разгорелся бой главных сил, японские 3,4, 5 и 6 отряды атаковали шедшие в арьергарде русские транспорты и крейсера. Корабли 5 отряда стремились держаться в отдалении и вступили в огневой контакт не сразу. "Ицукусима" первым начал стрельбу на контркурсе левым бортом с 43 каб. около 16 ч, его поддержал "Чен Иен". "Мацусима" и "Хасидате" открыли огонь по русским крейсерам с 38 каб. примерно в 17 ч. Около 16 ч 30 мин 4 и 5 отряды выдержали скоротечный бой с прошедшей между сражавшимися крейсерами колонной русских броненосцев во главе с "Бородино".
Примерно в 17 ч 30 мин 5 отряд прекратил огонь и лёг на курс NO. К тому времени "Мацусима" получил повреждение руля и покинул строй. Около 19 ч 4, 5 и 6 отряды обстреливали с дистанций 19-24 каб. потерявших способность управляться броненосец "Князь Суворов" и плавмастерскую "Камчатка". После 19 ч 30 мин 5 отряд прекратил бой и пошёл на север, получив приказ собраться у о. Дажелет. Вскоре "Мацусима" присоединился к отряду.
Утром 28 мая с кораблей 5 и 6 отрядов, находившихся южнее главных сил, адмирал Того получил сообщения о том, что остатки неприятельской эскадры замечены.
Приняв участие в сражении 27 мая, "Ицукусима" участвовал в обнаружении, сопровождении отряда Небогатова и присутствовал при его сдаче, а затем разыскивал прорвавшиеся русские корабли. 28 мая около 5 ч утра возле о. Дажелет (Мацу сима) с крейсера "Светлана" и миноносца "Быстрый" справа увидели силуэты четырёх кораблей, опознанных как "Мацусима", "Ицукусима" и "Хасидате". Русские оторвались от противника.
30 мая, пополнив в Такесики запасы и выполнив необходимый ремонт, корабли 3 эскадры Катаоки вновь вернулись к дозору в Корейском проливе.
14 июня состав Соединённого флота изменился: "Ицукусиму", "Мацусиму" и "Хасидате" зачислили в 8 боевой отряд 4 эскадры вице-адмирала Дева. Теперь они образовали однородное соединение. Вице-адмирал Катаока продолжал командовать изменившейся и усиленной броненосными крейсерами 3 эскадрой.
17 июня 4 эскадра получила приказ о несении дозора в Корейском проливе, сменив корабли Катаоки.
19 июня для обеспечения захвата о. Сахалин последовал приказ Того об образовании особой (северной) эскадры из боевых отрядов 3 и 4 эскадр под общим командованием Катаоки (изменения коснулись отрядов миноносцев и истребителей).
20 июня 4 эскадра Дева по приказу Катаоки сдала охрану Корейского пролива кораблям вице-адмирала Камимура и пошла в Оминато, чтобы, базируясь на этот порт, нести дозор в Сангарском проливе и у Курильских островов. К Оминато стягивались транспорты и другие корабли соединения.
Для захвата о. Сахалин японское командование выделило 15-ю дивизию генерала Харагучи. Эскортировать десант предписывалось северной эскадре адмирала С. Катаоки, в том числе и крейсерам 8-го боевого отряда "Ицукусима", "Мацусима" и "Хасидате".
2 июля из Оминато вышел авангард из 9 боевого отряда и миноносцев.
4 (или 5) июля 1905 г. в 9 ч утра из Оминато вышел в море конвой из 41 корабля (5, 6, 7, 8 боевые отряды с миноносцами) и 11 (или 12) десантных транспортов 1 эшелона. Стоял лёгкий туман, временами моросил дождь.
6 июля 7 и 8 боевые отряды выбирали место высадки у берегов южного Сахалина и занимались тралением. Утром 7 июля у деревни Мерея на побережье залива Анива началось десантирование, прикрываемое артиллерией эскадры. Вскоре настал черёд Северного Сахалина. 14 июля корабли 4 эскадры Дева получили новые подробные инструкции. 20 июля в 6 ч они вышли из залива Читосе. Передовой отряд на сутки задержал туман. 30 транспортов с десантом и 40 кораблей поддержки растянулись более чем на 20 миль.
24 июля после траления японские корабли и транспорты развернулись фронтом к берегу от села Мгачи до поста Александровского и под прикрытием артиллерийского огня начали высадку пехоты севернее Арковской долины. После захвата Сахалина корабли получили возможность поочерёдно и более тщательно ремонтироваться.
27 июля 4 эскадра Дева получила приказ Катаоки, базируясь на Оминато, охранять Сангарский пролив от 42 до 45° северной широты. 29 июля в 14 ч корабли вышли из Алексаидровска и 31 июля днём пришли в Отару.
24 августа Катаока отдал приказ 4 эскадре Дева сдать дозор кораблям Масамичи Того и с 6 отрядом истребителей перейти в Алексавдровск для сторожевой службы в окрестных водах.
25 августа Дева с "Ицукусима" и броненосцем "Окиносима" ("Генерал-адмирал Апраксин") вышел из Оминато в Хакодате, где к ним присоединились "Мацусима" и "Хасидате",
26 августа "Ицукусима" вышел в Йокосуку для ремонта, а "Мацусима", "Хасидате" и "Окиносима" через Корсаковск направились в Алексавдровск, придя туда 31 августа. Война на море заканчивалась. 5 октября был заключён мирный договор. Японские корабли получили возможность приводить в порядок изношенную за время напряжённой службы технику.
Крейсера "Ицукусима" и "Хасидате". (Сведения о кораблях, опубликованные в английском справочнике "JANE'S FIGHTING SHIPS". 1909)
8 октября, вслед за адмиралом Того, Катаока получил приказ от начальника Морского Генерального штаба адмирала Ито готовить корабли своей эскадры к высочайшему смотру флота, который состоится по случаю заключения мира в заливе Токио, на внешнем рейде Йокогамы. Катаоке следовало оставить лишь два дозорных океанских вспомогательных крейсера для наблюдения за проливами Цугару и Соя, а остальные силы привести в Йокогаму. Крейсер "Ицукусима", ремонтировавшийся в Йокосуке, пришёл в Йокогаму 20 октября.
23 октября в Йокогаме состоялся императорский смотр флота. В нём участвовали 165 вымпелов общим водоизмещением 308 507 т. Корабли занимали площадь около 5 и 2,3 миль с востока на запад и с севера на юг. В качестве почётных гостей присутствовали представители главных организаторов войны — союзная британская эскадра в китайских водах из 12 кораблей (в т. ч. 6 истребителей) и американский броненосец "Висконсин" ("Wisconsin", 1898 г.) с другими судами и пароходами со зрителями. Япония потеряла в войне более 86 тыс. человек убитыми и около 184 тыс. ранеными, понесла урон в корабельном составе и не получила контрибуции. Она захватила южную часть Сахалина до 50-й параллели и стала арендатором Квантуна вместо России. В Порт-Артур, политый кровью ещё в войне 1894-95 гг., снова вошли японские солдаты.