乃木希典也知道自己的时间己不多，当然也希望在剩余的时间里证明自己，又于1月25日，11月23日再度组织日军，向旅顺发动两次进攻，虽然日军仍然表现的十分勇猛顽强，冲锋甚至一度冲到了23高地的山顶。但俄军炮兵连同港湾内的军舰一起，向23高地进行无差别炮轰，在一起厮杀的无数俄、日士兵倒毙在炮火中，终于将日军击退。而且11月3日，乃木希典的次子乃木保典阵亡。两个儿子均战死在战场上，得到消息的乃木希典也终于禁不住，竟然当着众多部下的面嚎啕大哭起来。
而日本国内也终于沉不住气了，因为虽然到这个时候，日本在战场上取得了相当出色的战果，但也同样为此付出了沉重的代价，到这个时候为此，日本为战争己征集军队超过m臼炮调到前线，完成了炮兵火力的集中。同时儿玉源太郎还将指挥部往前推，以更于就近观察炮击的落点。另外儿玉源太郎还和海军进行协商，联合舰队也答应从海上策应陆的进攻。
12月5日，日军再次发动进攻，双方围绕23高地，再次进行殊死搏杀，日本士兵高呼着“班哉”发动排山倒海般的进攻，而俄军迹不示弱，一边奋起抵抗，一边大呼“乌拉”，枪炮的声音，竞然也不能掩盖双方士兵的呼喊口号声音。
而为了利用炮火压制俄军的火力，儿玉源太郎甚致下令，在步兵突击时炮兵一也不准停止射击，日俄士兵的断臂残肢被炮弹的巨大气浪抛得漫天飞舞，撕声裂肺的惨叫声终日不绝，时间不长，整个战场己成为令人心悸的尸山血海，而后继部队踏着同伴的躯体冲锋陷阵。有人向儿玉源太郎提出，这样的进攻损失太大，而且造成了大量的误伤，儿玉源太郎面无表情地回答：“多死点人没关系。这是日本赌国运的一战，对我们来说最重要的是时间！”
经过了6个多小时的激战，到下午13：3分，日军一个中队终于登上了23高地，而俄军士兵立刻从工事里冲上来，与日军展开了白刃战，双方的士兵用刺刀、*、石头甚至是牙齿和双手进行撕打，战场已经变成了吞噬生命的人间地狱。又进行了3个多小时的反复争夺，直到1m臼炮拖上了高地，随时可以对残存敌舰进行的炮击。
下午2点，四门巨炮对旅顺港内的俄舰发起了炮击，当天就击沉了战列舰波尔塔瓦号和列特维赞号，7日击沉了战列舰佩列斯维特号和胜利号，剩下的一艘战列舰塞瓦斯托波尔号趁着夜色移动到白狼湾自沉，9日又击沉了装甲巡洋舰巴扬号，其余的军舰只能纷纷冒险出港逃走，但被联合舰队拦截，不是被击沉，就是投降，俄国太平洋舰队终于全军覆没。