За время длительной осады большой урон понес и гарнизон крепости Порт-Артур. В начале мая 1904 года он состоял из 41 938 человек (не считая моряков Тихоокеанской эскадры). За время осады с мая по декабрь были убиты и умерли от ран и болезней 9578 солдат и офицеров. Такие цифры были приведены в обвинительном акте Стесселю в ходе «порт-артурского» судебного процесса.

По сведениям главного хирурга 3-го армейского Сибирского корпуса Б. Гюббенета, общее число погибших портартурцев достигает 12 657 человек, из них убитых 5393, умерших от ран 2433 и умерших от болезней 1508, пропавших без вести 1087, умерших в госпиталях Порт-Артура в течение месяца после капитуляции 1567, умерших при следовании в плен 40 и умерших в плену 350 человек.

Особенно большие потери оказались среди русских военных моряков. Из 11 028 человек, составлявших команды кораблей Тихоокеанской эскадры и флотских береговых частей, за время осады Порт-Артура выбыли из строя 7744 человека, или примерно 70 процентов личного состава. Погибли 2939 военных моряка (сюда входят потери в крепости Владивосток и владивостокского отряда крейсеров). Только в ходе ноябрьских боев за гору Высокую моряки-десантники потеряли убитыми 9 офицеров и 362 матроса и ранеными 13 офицеров и 1020 матросов. На море портартурцы потеряли убитыми и утонувшими 1121 человек, прежде всего за счет гибели эскадренного броненосца «Петропавловск» и крейсера «Рюрик».

Английский военный корреспондент Эллис Бартлетт, всю осаду проведший при штабе командующего осадной 3-й японской армией и наблюдавший осаду русской крепости от ее начала до конца, в своей книге «Осада и капитуляция Порт-Артура» констатирует: «История осады Порт-Артура — это от начала до конца трагедия японского оружия».

Судьба русской крепости и ее гарнизона тоже трагична. Но в военной истории Российского государства защитники Порт-Артура стали подлинным примером стойкости, мужества и героизма. Сложив оружие перед неприятелем, порт-артурский гарнизон уже больше не мог влиять на ход Русско-японской войны.

Когда осадная армия Ноги подступила к Порт-Артуру, озабоченное российское правительство через нового военного министра генерал-адъютанта В.В. Сахарова потребовало от командования на Дальнем Востоке подать помощь взятой в блокадное кольцо морской крепости на Квантуне.

Главнокомандующий адмирал Алексеев приказал командующему Маньчжурской армией Куропаткину (у которого на сей счет были иные, собственные планы) выделить на помощь Порт-Артуру 1-й Сибирский армейский корпус: 4 стрелковые дивизии (48 батальонов).

Командиру корпуса генерал-лейтенанту Г.К. Штакельбергу при этом были поставлены неопределенные задачи. Более того, в приказе говорилось: «С превосходящими же силами (японцев. — А.Ш.) не доводить дела до решительного столкновения и отнюдь не допускать израсходования всего нашего резерва в бою».

Однако на выручку Порт-Артура Штакельберг двинулся не с 48 батальонами, а только с 32 батальонами сибирских стрелков при 98 полевых орудиях. По пути к нему присоединились передовые конные отряды. Была образована сводная казачья дивизия (сибиряки и забайкальцы, Приморский драгунский полк) под командованием генерала Н.А. Симонова. Корпусной авангард в ходе отбросил передовые части 2-й японской армии генерала Оку и занял железнодорожную станцию Вафандян.

Японское командование ожидало, что противник подаст помощь блокированной с моря и суши Порт-Артурской крепости. Поэтому на пути одного-единственного русского корпуса с казачьей дивизией встала целая армия: 48 пехотных батальонов, 3 полка дивизионной и 3 полка армейской артиллерии (216 орудий). Японцы вновь овладели станцией Вафандян.

С получением известия о переходе противника большими силами в наступление командир 1-го Сибирского армейского корпуса решил дать близ Вафангоу оборонительный бой. Фронт русской обороны тянулся на 12 километров по гребню высот. Артиллерийские батареи были установлены на открытых позициях, что позволило японцам без труда обнаружить их. Штакельберг лично приказывал устанавливать батареи на вершинах сопок и запрещал пользоваться закрытыми от глаз врага позициями, демонстрируя свое, весьма смутное представление о современном артиллерийском деле.

Командующий 2-й японской армией генерал Оку решил атаковать русский фронт силами только одной пехотной дивизии, а сильный удар по правому флангу нанести другой дивизией. Третьей дивизии ставилась задача совершить глубокий, на 25 километров, обход правого фланга русских и отрезать им путь к отступлению.

Свое наступление генерал Оку начал с сильного артиллерийского огня по пехоте противника, которая на сопках не имела ни окопов, ни укрытий и сразу же стала нести большие потери. Значительные потери оказались и в батареях, стоявших открыто на вершинах сопок. После этого японская пехота начала наступление, а кавалерийская бригада генерала Окаямы устремилась в тылы русских. Атака японцев в первый день сражения при Вафангоу была отбита во многом благодаря контрудару 2-го Восточно-Сибирского стрелкового полка, который после 4-часового боя отбросил на исходные позиции противостоявший ему пехотный полк противника. С наступлением темноты перестрелка прекратилась.

На второй день сражения — 2 июня стороны имели наступательные планы. Командующий Маньчжурской армией Куропаткин одобрил такой план и прислал на помощь Штакельбергу 8-й Тобольский пехотный полк, но с условием, чтобы после атаки на следующий день тот был «возвращен в Ташицзяо».

Из-за плохой организации разведки командир 1-го Сибирского армейского корпуса не знал, что его позицию у Вафангоу обходит целая японская пехотная дивизия. Штакельберг считал, что против него действуют всего две дивизии противника, и это придавало ему уверенность в успехе наступательных действий. Однако в корпусном штабе возникли разногласия, и начальник штаба генерал Н.И. Иванов отказался подписать приказ о наступлении.

Долгожданный приказ о наступлении в полки так и не поступил. К утру 2 июня все в корпусе знали о предстоящем наступлении, но кто, где и когда будет атаковать, никто не знал. В результате командиры дивизий корпуса были вынуждены действовать по взаимной согласованности друг с другом, не имея на руках от старшего начальника плана единых действий.

Тем временем японцы провели разведку боем и выяснили обстановку. Их артиллерия утром начала обстрел позиций русской пехоты, которая вновь оказалась без полевых укрытий. После этого начались взаимные атаки сторон. Рано утром в корпусной штаб русских пришло донесение от казачьей заставы, что с юго-запада «японцы дебушируют из леса» в значительных силах.

Вскоре на фланге позиции корпуса показалась обходная японская 4-я дивизия, которая вынудила два полка стрелков отступить к станции Вафангоу. Только когда эта неприятельская дивизия начала наступление на огневые позиции русских батарей и месторасположение корпусного резерва, в штабе Штакельберга поняли, что в их тылу оказалась новая дивизия врага. Однако предпринять что-либо действенное против ее натиска было уже поздно.

Войска корпуса отступили под артиллерийским и ружейным огнем неприятеля и под прикрытием только что прибывшего железной дорогой 8-го пехотного Тобольского полка. Преследовать отступивших по бездорожью русских японцы не стали. Все удобные гужевые дороги на север находились у них в руках.

Полковник П.Д. Комаров, преподаватель Николаевской академии Генерального штаба, следующим образом оценил действия командира 1-го Сибирского армейского корпуса:

«Атаку генерал Штакельберг повел без всякой подготовки артиллерийским огнем, а, казалось бы, пора понять, что при современных условиях, когда противник вооружен отличным огнестрельным оружием, каждая атака нуждается в тщательной подготовке, что одними голыми штыками ничего не сделаешь и что подобные действия могут быть названы лишь неуместной бравадой».