光绪十二年（1886）7月18日，李鸿章命丁汝昌和水师总查、英国人琅威理率“定远”“镇远”“济远”“威远”“超勇”“扬威”六舰由威海赴朝鲜釜山、元山、永兴湾等处操练巡航，展示了中国海军的威严。由于国内没有巨舰船坞，同年8月7日，丁汝昌率“定远”“镇远”“济远”“威远”四舰开往日本长崎游休，在日本引起巨大震动。日本军政要员纷纷前来参观，码头、海滩都站满了日本人，对进港的中国军舰指指点点，轻声议论。“定远”“镇远”号如同两座巨大的城堡浮在水面，这种巨舰当时就连西洋都不多，在亚洲更是少见。日本的海军舰只，即使最大的也远逊于这两艘，在“定远”“镇远”号面前显得寒酸、可怜极了。
中国巨舰的到来，既让日本人惊叹、羡慕，又让他们嫉妒甚至愤怒。本来日本得知中国购买巨舰后就常在海军训练时将其作为假想敌练习攻击战术，现在亲眼看到巨舰驶到自家门口，更觉咽不下这口气。没过几天，日本人就与中国水兵发生了冲突。
8月15日，随舰而来的中国水兵趁放假上岸买东西，当他们走进长崎城时，大批日本警察竟挡住去路，不听任何解释，先是无故寻衅，继而大打出手。被激怒的中国水兵挥拳还击，双方在街上打成一团。一些旁观的日本男子还拿出菜刀和棍棒追杀中国水兵，有的女人从临街楼上的窗口向中国水兵泼洒滚烫的热水。冲突中，双方各有伤亡，中国水兵因徒手搏斗，损失比日本方面为重。当时北洋水师官兵义愤填膺，甚至请求开战。丁汝昌心中明白，战事的发生只是迟早的事，而日本官民既已公然地疯狂寻衅，距离开战大概不会太远了。
清政府也做了准备。光绪十一年（1885）夏，清廷在总结了中法战争中中国海军失败的教训之后，觉得中国海军还不够强大，几支海军缺乏有效调度，认为全国海军应该有一个统一指挥机构，于是在中央设立了总理海军衙门，并决定集中力量首先发展北洋海军。北洋海军的实权由李鸿章掌握。李鸿章大力购置外国船舰，并将南洋及福建水师较好的船只拨到北洋，以此壮大北洋水师。几个月后，从德国订购的铁甲舰“定远”“镇远”号和巡洋舰“济远”号驶抵中国，丁汝昌陪同海军大臣、醇亲王奕譞和李鸿章出海检阅了海军。光绪十三年（1887）年底至次年年初，清政府向英德两国订购的四艘巡洋舰“致远”“靖远”“经远”“来远”号也先后归国。此时北洋海军主力舰只齐备，具备了成军的条件。光绪十四年（1888）5月5日至16日，李鸿章出海巡视舰队。李鸿章巡视结束，丁汝昌根据其命令立刻着手起草《北洋海军章程》。10月，章程颁行，北洋海军正式成军。12月17日，海军衙门根据李鸿章提名，奏请以丁汝昌补授北洋海军提督。五十二岁的丁汝昌步入了他军旅生涯最辉煌的时期。
这时的北洋海军，有威武的铁甲舰和新式巡洋舰，有一批训练有素的海军军官，实力堪称亚洲第一，让全世界瞩目。丁汝昌担任北洋海军提督后，清廷根据他的提议在威海刘公岛筹建了北洋海军学堂，在旅顺口和威海设立了水雷学堂，在威海还设立枪炮学堂。丁汝昌极其重视海军专门人才培养，他受命于国家危急之时，想把北洋海军建成一支无敌之师。他对刘公岛的军事设施作了总体规划，修建了炮台、子弹库、信号台、船坞、电灯厂、靶场、旱井等军事设施。办学校培养人才的同时，丁汝昌加强了对军队的海上训练。演习中他常常一天几次改变阵形，有时练习在火海中作战，有时练习在巨浪中拼搏，有时模拟进攻，有时专练防守。可以毫不夸张地说，丁汝昌把全部心血都倾注在北洋海军建设上了。
但是，事情的进展远不是他想象那么顺利。清政府对海军的投入渐渐减少，以致许多当做的事都难以及时做成。种种弊端渐渐在这支海军中显露，让丁汝昌忧心如焚。
光绪十七年（1891）五六月间，丁汝昌陪同李鸿章及海军衙门大臣对北洋海军进行了一次校阅。巨大的船舰在海面上蔚为壮观，轰鸣的雷炮震人心魄，此情此景让夜郎自大的清廷洋洋得意起来。这次校阅后不久，日本为了摸清北洋海军底细，假惺惺邀请北洋海军访日。在日期间，精明的日本海军军官发现北洋海军的大炮巨舰固然雄伟壮观，但战斗力却未必很强。有的军官发现北洋军舰的大炮没有擦干净，炮管上甚至拴着绳子，挂满了水兵晾晒的衣服，给人以军纪废弛之感。
事实上，北洋海军的缺陷远不止如此。洋务运动时代艰难缔造的北洋海军，是当时清政府唯一一支用国家财政维持的海上力量。李鸿章、丁汝昌等人都为筹建和训练海军花费了大量心血。但是，个人的力量在时代的力量面前总是显得小了些。封建专制制度从根本上束缚、制约着北洋海军的发展。腐败的大清帝国，处处都是弊端，北洋海军也并非世外桃源。拉帮结派、任人唯亲的习气渐渐在军中扩散开来，军纪逐渐由严明走向松弛。同时，北洋海军聘用的洋人中固然有琅威理这样的优秀人才，但也不乏骗子和冒险家，他们与清将中的败类沆瀣一气，狼狈为奸。如担任副统带的英国人马格禄只不过在英国拖船上当过船长，实为一个酗酒之徒，对军事一无所知。美国来的顾问浩威夸海口说在洋面上能轰击敌船二三只，实则根本没有这个能力。另外，清政府实际上的最高统治者慈禧太后更是北洋海军发展的最大障碍。
本来，从筹建海军开始，清政府每年都要拨一部分钱作为海军经费。但掌握实权的慈禧太后不关心海军的事。为了隆重庆祝光绪二十年（1894）她的六十大寿，她下令修建颐和园。颐和园是清漪园旧址，与圆明园相连，修建颐和园是一项耗资巨大的工程。太监总管李莲英献计移用海军军费，深得慈禧太后赞许。李鸿章一来不敢反对，二来希望与慈禧用款绑在一起，自己发展海军也能得些款项。谁料事与愿违，李鸿章的初衷不但没能实现，北洋海军的军费还被白白
“绑”走了许多。直到甲午战争爆发后，慈禧太后为“万寿庆典”修筑颐和园的工程仍在进行。户部见战争需要大量金钱，奏请暂停工程，慈禧坚决不允许。一些官员请求停办“点景”——在从紫禁城到颐和园的道路两旁扎彩棚、奏乐演戏庆祝生日——以节省开支，慈禧大怒，说今天让她不高兴的人，她要让他一辈子不高兴；还说“民间的老头子老妈子做寿还要办得热热闹闹，如果我的寿辰办得寒酸，会让洋人看不起，欺负中国”。到甲午战争期间，颐和园工程共用银二千多万两，其中挪用海军军费竟达一千三百万两左右。这些钱如用来装备海军，几乎可以增加两支同样规模的北洋海军舰队。因军费被大量挪用，北洋海军从成军之日起，就开始处于倒退状态。
成军后，丁汝昌不止一次上奏请求增添新舰，但都如石沉大海，杳无回音。1892年，清廷户部以财政拮据为由，下令停止一切从海外采购军械的活动。而这时，恰好是世界舰船、兵器技术发展日新月异的时代。北洋海军如同被缚住手脚的猛狮一样停滞不前时，日本海军却开始奋起直追。从19世纪90年代起，日本海军大力购买新舰，新舰的技术、性能都远远超过北洋海军19世纪80年代初的那些军舰。
装备的陈旧落后让丁汝昌陷入深深的忧虑。清廷原先购置的船舰大都质量低劣，无法在实战中发挥作用。“飞龙”号在海上竟然被风浪击沉，“镇海”号使用没几年就无法驾驶，“镇东”等六艘炮船在设计上也存在严重问题——炮口向前，不能环顾，这样的舰船很难出洋对敌。“超勇”“扬威”号虽然强于其他船，却也有一个巨大的弱点——船身是铁皮包着木头，遇火极易烧毁。“超勇”“扬威”“镇北”号的船里帮，已经生了锈，一放炮铁锈就被震得刷刷脱落。
访日期间，丁汝昌发现日本海军的实力正在赶上并超过中国，认为北洋海军添船换炮刻不容缓，回国立即上奏，要更换陈旧的装备。但清廷却在此时决定停购外洋船只和枪炮。丁汝昌等将领都认为此举不可行，奈何胳膊拗不过大腿。既然不准购买新船炮，对旧设备进行修理总是必不可少的。1894年初，丁汝昌提出二十五艘舰船应该大修，约需银一百五十万两。但是这一年适逢慈禧太后六十大寿，举办庆典也需要银子，大修的事只好拖一拖。三月间，丁汝昌眼看着大修已不可能，又提出一个更少花钱且有实效的方案，就是在主要战舰上配备速射炮和新式后膛炮，只需银六十一万两，但这个要求也因“筹拨为难”未能满足。五六月间，李鸿章校阅海军时，已经看出北洋海军与日本海军的差距，不禁发出慨叹：“中国自从开办北洋海军以来，这些年没再添一艘船，只能就现有的二十多艘勤加训练，恐怕以后难以为继。”
通信、后勤保障也不适应战争需要。政府工作人员的失职行为随处可见。就在甲午战争前，烟台电信局工作人员还因玩忽职守造成了通信延误，平时的电报也常常有错讹之处，如果加以询问往往敷衍了事甚至干脆不予回答。煤炭供应也存在严重问题，不是质量低劣、短斤少两致使行船火力不足，就是运输跟不上。丰岛海战的前三天，丁汝昌还在为缺少煤炭而不断催促。军火供应也严重不足，弹药奇缺且质量差。因经费有限，北洋海军在停购船舰的情况下又停购军火，现存的数量有限的炮弹多是奸商所提供，不是弹壳内没有火药就是药量不足，甚至以沙充药。
与此同时，琅威理的辞职使海军训练的力量被削弱。丁汝昌虽然刻苦学习，对海军业务的了解程度毕竟远逊于科班出身、训练有素的琅威理，所以平时舰队训练倚仗琅威理颇多。中法战争爆发后，琅威理一度辞职回国，光绪十二年（1886）1月应邀重返中国。在服务合同中，清政府要求琅威理承诺在五年内将中国海军的训练提升到国际水平，并要求他在战时帮助中国作战，除非作战对象是英国。对这一条件，英国外交部和海军部有不同意见，琅威理与中方的关系也似乎不如以往融洽，认为自己在中国没得到足够的信任和授权。清廷赏赐琅威理副提督衔，琅威理一向以北洋海军副提督自居。他的业务水平和管理方法一定程度上弥补了丁汝昌的不足，但他以严格闻名的管理和训练也逐步引起了舰队官兵的反感，官兵以前对他的尊重、热情和谦虚随着时间的推移渐渐淡化，有些官兵认为学有所成已经不需要一个外国人来指手画脚，甚至想把琅威理排挤出去。
终于，光绪十六年（1890）初春发生了“撤旗事件”。1890年2月，北方天气寒冷，北洋舰队南下避冻，船舰停泊在香港，丁汝昌率“致远”等四舰去南海一带操巡，琅威理、林泰曾、刘步蟾留在香港维修“定远”“镇远”等舰。3月6日，“定远”管带刘步蟾降下提督旗换升总兵旗，表明自己是舰上的最高长官。琅威理认为丁汝昌虽然离开，但有他副提督在，不应易旗，刘步蟾不依。琅威理立即致电李鸿章，对自己的地位提出质问。李鸿章以刘步蟾为是。6月25日，北洋海军返回威海，琅威理到天津面谒李鸿章，称不给实权工作无法继续，李鸿章仍坚持此前的说法，琅威理当场提出辞职，李鸿章认为这是要挟，于是不加劝慰就接受了他的请求。琅威理回国后，逢人就说他在华受辱，不久，其他洋员也纷纷辞职。此后舰队纪律明显松弛，尽管丁汝昌严格要求，但军中消极训练、弄虚作假现象依然时有发生。
就在北洋海军走下坡路的时候，日本海军经历了由弱到强的转变，到甲午战争前实力已经远远超过北洋海军。日本官方将他们邀请北洋海军访日说成中国军舰前来示威，以此赢得国民支持他们购舰添炮。长崎事件后，日本发展海军几近疯狂，政府财政给海军的拨款逐年增加，军费由原来占国家财政的百分之十猛增到百分之三十，甲午战争前夕更是高达百分之四十。天皇每年从内库拨款三十万元做海军补助费。全国大量发行海军公债，政府还动员贵族和平民向海军捐款。1891年3月，日本购买的“严岛”“松岛”“桥立”三舰均已下水，三艘军舰上都配有大口径巨炮，专门对付中国的“定远”“镇远”号上的主炮，航速也超过“定远”“镇远”号。据说这三艘军舰原是中国订购的，由于海军军费被挪用，最后被日本购得。甲午战争爆发前，日本海军已拥有大小军舰三十三艘，鱼雷艇三十七艘，总吨位已达六万多吨，加上日本船舰的舰龄较短，设计时采用的是当时世界军事科技最新成果，性能上大大胜过中国军舰，实际战斗力显然已超过中国海军。难怪提及北洋海军时李鸿章坦白地说“亦不过聊壮声威，未敢遽云御敌”。
苦心孤诣经营北洋海军的丁汝昌，就是在这种情况下迎来了甲午中日战争。
光绪二十年（1894）春，朝鲜爆发了东学党起义。东学党主张排斥西学、诛杀赃官、革除弊政。当时不堪苛捐重税的农民纷纷加入这一组织，东学党声势日益浩大，最终发动起义。朝鲜政治腐败，财政困难，军队粮饷不继，没人愿意替王室作战。朝鲜政府一方面与起义军议和，一方面向清政府求援。
日本也希望清政府能出兵朝鲜，这样日方就有了出兵朝鲜的口实。尤其现在清王朝正在为举办慈禧的寿宴忙碌，没有多少精力和财力备战，正是日本出兵的大好时机。日本明治维新后，发展迅速，明治政府刚一成立就把“武国”“扩张”作为最高国策，逐渐走上军国主义道路，提出“南进”和“北进”的侵略政策。“南进”就是占领中国东南沿海和台湾，以此为基地向东南亚一带扩张，也就是所谓的“海洋政策”；“北进”就是吞并朝鲜，并以朝鲜为跳板侵略中国以至称霸亚洲，也就是所谓的“大陆政策”。日本为了实现侵略野心，积极制定和实施以发展海军为中心的扩军备战计划。明治政府建立后，提出了用二十年时间建立一支强大的海军的目标。朝鲜壬午兵变的平息，没让日本占到便宜，日本从此对北洋水师心存疑惧，大力发展海军。他们一直期待着与中国海军决一胜负。朝鲜东学党起义让日本看到了挑起战争的时机。虽然胜负尚且难料，但日本对战争结局的各种可能性都作了预料和打算：如果海军获胜，就派陆军在渤海湾登陆，直指北京；如果不分胜负，就集中陆军主力占领朝鲜，扶植朝鲜脱离中国而独立；如果战败，则陆军主力留在日本国内以防中国来袭。
筹划已毕，日本就开始诱使清政府出兵朝鲜。早在十年前李鸿章与伊藤博文签订的《天津条约》中就有“朝鲜本国如有乱党滋事，该国王若请中国派兵弹压……必须预先通知日本”，而日本亦将出兵“保护使署、领事及商民”的条文。日本知道清政府不愿轻易撕破脸开战，就努力打消其疑虑，通过日本译员郑永邦、代理公使杉村多次向中国声明：朝鲜乱党，大损商务，“韩人必不能了，愈久愈难办，贵政府何不速代韩戡乱。我政府必无他意。”使清政府相信和局可保。驻日公使汪凤藻也被日本人欺骗，给李鸿章发电报说：“日本国内官民争执日益加剧，决没有再生外事之余力。”
李鸿章在日本的诱骗下，决定出兵朝鲜。中国驻日公使汪凤藻根据李鸿章和总署的决定，照会日本。1894年6月6日，清廷派兵赴朝。第二天，日本外务省就照会汪凤藻，宣称日本根据《天津条约》也已派兵赴朝。日本驻华公使、驻天津领事也照会李鸿章，宣布派兵赴朝“保护使署、领事及商民”。日本人实际上在向汪凤藻、李鸿章发照会的前一天，就以护送日本驻朝公使大鸟圭介返任为名，派海军陆战队四百名士兵赶赴朝鲜了。
直隶提督叶志超、太原镇总兵聂士成率军一千五百人进驻朝鲜的牙山。丁汝昌已经先期派遣“济远”“扬威”等舰驶到仁川口观察形势，等到叶志超、聂士成赴朝时，又派“超勇”号护航。就在中国官兵开赴朝鲜时，日本突然以保护使馆和侨民为由，向中方提出要求：中日共同平定朝鲜内乱，平定后两国各在京城设委员监督朝鲜。
中国军队到达朝鲜后发布文告，解散乱党。朝乱虽平，中日关系却明显紧张。日本不肯退兵，不断制造事端，想要激怒清廷以制造决裂。“超勇”号立即返回威海卫向丁汝昌报告相关情形。丁汝昌电请李鸿章，李鸿章却不相信日本会发动战争，不但没有采取防范措施，反而命令丁汝昌从严管理赴朝军舰，绝不许官兵登岸，以免引起摩擦。李鸿章的做法非但没有维护和平，反而助长了日军的气焰。
日本继续暗中增兵，到6月底，日军已有一个混成旅进入朝鲜，驻泊军舰达八艘之多。日军进入王宫，强迫朝鲜政府断绝与中国的关系、将中国军队赶出朝鲜，粗暴地干涉朝鲜内政。朝鲜不同意，日军又劫持朝鲜国王李熙，组成亲日傀儡政权。中方对日本提出的要求也断然回绝，并认为朝鲜内政应由朝鲜自主，不得干预。日本政府则说朝鲜缺少独立资格，日本作为其邻邦必须代为谋划。中国主张撤兵再议，日本主张议后撤兵，双方僵持不下，战争迫在眉睫。而就在这种危急关头，清政府仍未筹划战备，而是把精力用在央求俄、英等国居间“调停”上。李鸿章极力主和，训令叶志超不要轻举妄动。丁汝昌见日本不断向朝鲜增兵派舰，险恶用心昭然若揭，深知中日之间的大战此刻已无法拖延。尽管李鸿章不许开战，他还是对舰队赴朝路线、后路保障等事宜作出了初步打算。随后，丁汝昌请求主动出击，先发制敌，以免日后陷于被动。林泰曾早已在电告丁汝昌时说过“事至今日，已无可闪避，不如制敌机先，予敌人以迎头一击，挫其锋锐”。李鸿章却对丁汝昌生气地说：“现在谣言多得很。日本虽然增添了军队，却并没有宣布与我们开战，你又何必请战呢！”
6月30日，丁汝昌再次致电李鸿章，主张采取攻势并陈述了作战方案，李鸿章却让丁汝昌“前后兼顾”，否定了他的出击请求。
7月4日，丁汝昌经过整备，打算派舰巡航，李鸿章斥责说：“人们都说北洋海军弱，你自问弱不弱？”极力淡化丁汝昌请战的决心。
7月22日，“济远”“广乙”两舰往牙山护送陆军登陆，丁汝昌再次请战，李鸿章仍不许可。
李鸿章自然也有他的考虑。首先，北洋军舰趋于老化，有的从“北洋水师”时代起就承担繁重的巡洋任务，每年至少从海参崴到新加坡走一个来回，平常还有海上演习等，经年累月的奔波让战舰严重老化，有的战舰锅炉已经到了即将报废的境地。其次是火炮数量和发射速度不如日本，炮弹也有差距。不许海外采购军械后，制造炮弹的主要是天津机器局。天津机器局缺乏大口径舰炮炮弹的制造技术，只能生产实心弹。后来又生产爆破弹，不仅产量小而且质量问题严重，甚至由于炮弹直径不规范无法装入炮膛，而日本已经研制出威力巨大的黄色烈性炸药。
可是，日本咄咄逼人，其与中国开战的决心已经写在脸上，难道就这样把希望都寄托在“调停”上吗？“调停”迟迟没有动静，面对威逼而来的日军就这么束手就擒吗？面对日本人的不断挑衅，年轻的光绪皇帝气恼不已，多次谕令李鸿章备战。眼见着朝鲜局势一天比一天紧张，在光绪帝的严责下，李鸿章这才下令派兵增援朝鲜。
李鸿章原计划由陆路分批从辽东开进，渡过鸭绿江到达朝鲜。但由于形势万分危急，陆路行程太远，不解朝鲜燃眉之急，就决定由海军护航从水路运兵到朝鲜。增兵分两个方向，首先是北路，记名提督卫汝贵率领盛军六千人由天津大沽口登船、提督宋庆和总兵马玉坤率领毅军二千名由旅顺登船，分别到鸭绿江口的大东沟登陆后直奔平壤。另外，总兵左宝贵率领奉军三千五百人、副都统丰升阿率领练军一千五百人也渡过鸭绿江进入朝鲜。四路大军于8月上旬分别进驻平壤。至于南路，李鸿章想将深陷日军势力后方的牙山驻军海运北上，从大东沟登陆后会同北路各军一起进驻平壤；为了增加安全性，避免日本海军中途截击中国运兵船，李鸿章没有完全使用招商局的商船运输，而是通过津海关道、总理后路转运事宜盛宣怀，重金租赁了三艘英国印度支那汽船公司的商船“高升”“爱仁”“飞鲸”号，期望高悬的英国国旗能让日军有所顾忌、不敢轻易开炮。同时将租用英国商船、调派招商局“镇东”商船每日开航一艘运兵到牙山的计划电告丁汝昌，要他届时在通往牙山的海口外围游巡，并特别强调待四艘船上的人员都下船后再一起巡洋而归。
7月20日，主持船只调派具体事务的盛宣怀致电丁汝昌，对运兵方案进行修正。由于水深，运兵船不能直接靠岸，只能先停泊在深水锚地，再将人员、物资转运到小驳船里，驶入浅水驳运上岸。而牙山湾内驳船只有三十艘，一天时间内很难卸完一艘运兵船。经协商，“高升”“爱仁”“飞鲸”三艘船隔一天开出一艘。
7月22日，丁汝昌派“济远”“广乙”“威远”三舰从威海起锚出发，方伯谦执行这次护航任务。临行时，“广乙”
管带林国祥问丁汝昌：“若遇倭船首先开炮，我等如何应敌？”丁汝昌略一思忖，道：“两国既未明言开战，岂有冒昧从事之理！”——这时他想到的是李鸿章的一次次叮嘱。随即又说：“如果日本船首先开炮，我们又岂能坐以待毙，必须坚决予以还击！”丁汝昌神情庄重地凝视着缓缓离港的船舰，内心百感交集。
殊不知，运兵消息和船舰出发信息早已被日本间谍石川伍一知悉。石川伍一潜藏在天津军械局书办刘树芬家中获取了大量情报，日军知情后立即派出联合舰队，寻找清军运兵船的踪迹。
1894年7月25日，碧空如洗，空气清新的海面一望无际。上午7时许，“济远”“广乙”两艘舰艇在已经护送前船到达朝鲜后返航回国。二舰一前一后成纵队到达牙山口外的丰岛附近，即将驶出南阳湾，忽然发现西南方飞速驶来三艘日本军舰。这正是日本派来拦截中国军舰的“吉野”“秋津洲”“浪速”号。北洋海军官兵虽然知道日舰心怀叵测，但两国尚未正式决裂，本着李鸿章“不可衅自我开”、人不犯我我不犯人的指示，没有率先行动。二舰一边立即向丁汝昌发出情报，一边做好应战准备，静观日本三舰的动向。
日本第一游击队三艘军舰劈波斩浪，飞速驶来。这三艘军舰上的气氛也十分凝重，甚至让人压抑得透不过气来。肩负着“挑起战火”任务的司令长官坪井航三站在“吉野”号甲板上，手握望远镜注视着前方渐渐驶来的两艘维多利亚涂装的军舰，异常严肃的神情中又隐隐带着几分紧张。他已经能够隐约看到“济远”号甲板上的中国海军官兵。虽然日方此时有三艘世界一流的巡洋舰，战机的选择也完全由自己操控，但坪井航三无法确定的是，在日舰取得优势阵位之前中国军舰会不会先发制人。毕竟在远距离情况下中国军舰的大口径火炮有着射程上的优势，而日舰当下的阵位不利于发挥侧舷火力的优势。
另外，坪井航三也无法预测中国海军的实际战斗能力。虽然北洋海军近年逐渐衰败，但他也听说提督丁汝昌要求严格，海军训练有素。在从未真正交手的情况下，中国海军的战斗素质究竟如何还是一个待解的谜。他必须反复考虑才能拿出一个合适的决策。
就在海面上中日军舰对峙之时，接到情报的丁汝昌立即下令各舰升火起锚、严阵以待，同时向李鸿章请示率海军随后接应，以防日舰偷袭。但李鸿章坚信“万国公例”，认为尽管日本竭力备战，但只要我方不先开仗，日本一定不会擅自动手，谁先动手谁就理亏。因此依然阻止丁汝昌。
海面上，中日双方军舰初遇时的阵势是迎面而行，并不利于日舰发挥侧舷火力凶猛的优势。此时日舰正处于丰岛外侧的开阔海域，中国军舰则处于丰岛与公景岛之间的狭窄航道，如果进入狭窄航道攻击中国军舰，对日舰的灵活调动十分不利。坪井航三和“吉野”号舰长河源要一商定，称中国军舰距离尚远，先向右后方外侧机动，等中国军舰驶出狭窄处进入开阔海域后，再利用日舰航速快的优势转向返回，快速占领中国军舰侧面的有利攻击阵位，以充分发挥侧舷火力的优势，紧紧扼住中国军舰的咽喉。日舰迅速行动。紧张地观察着对方动向的方伯谦，看到日舰这一令人惊讶的举动后，判断日本并无作战之意，这三艘日舰很可能不过是探头探脑侦察情报的。看到日舰掉头离去，“济远”“广乙”号上的海军官兵全都舒了一口气。
但这份轻松却很快就结束了。不一会儿，日舰又换了个角度驶来。几乎就在“济远”“广乙”号驶出狭窄航道的一瞬间，日舰向右进行了二百度大回转，和中国军舰拉开距离后，重新冲过来，直插中国军舰编队的侧翼，呈与中国军舰略微平行之势。坪井航三计划的有利阵位已经形成。
日军不宣而战，首先向“济远”号开炮。根据出发前丁汝昌的指示，中国爱国官兵不甘示弱，向“吉野”号发炮还击。日舰“秋津洲”立刻赶来参战。顿时，丰岛海面大炮轰鸣，硝烟弥漫。“秋津洲”7时55分向“济远”开炮，“浪速”也快速跟进，三舰齐击“济远”。
战争就这样打响。双方实力悬殊，日本三舰共有三十门炮，其中速射炮多达二十二门；“济远”和“广乙”却只有五门旧的后膛炮，一门速射炮也没有。北洋军舰的速度、吨位也赶不上日舰。三艘日舰的炮弹如密雨一般浇向“济远”，“济远”将士沉着应战，不屈不挠。“济远”帮带大副都司沈寿昌一直站在舰首司航，指挥还击。“济远”一炮击中“吉野”舰首，跳弹击断前樯桁索，接着又击中“吉野”右舷侧，“吉野”的舢板被击毁，钢甲被贯穿，发电机被打入机器间。但因炮弹没爆炸，“吉野”逃过一劫。日舰的炮火异常猛烈，“济远”毫不畏惧，又击中“浪速”左舷舰尾，炸坏其海图室。正在激战，日舰一颗炮弹飞来，击中“济远”瞭望台，爆炸后一块弹片击中沈寿昌头部，沈寿昌当场仆地。二副柯建章见此情景，强忍悲愤继续督战。但日舰的炮弹喷涌而至，柯建章阵亡。舰上的见习生继续指挥，召集炮手还击。“广乙”见“济远”形势危急，连忙赶来助战，一边还击敌舰，一边全速前冲，想等靠近日舰时放出鱼雷，遗憾的是“广乙”又旧又小，火力不强，在日舰“浪速”“秋津洲”的围攻下中了两弹，船身立刻歪斜。幸好当时海上硝烟弥漫，“广乙”借机转舵躲避，回击了追赶它的“浪速”一炮，击穿“浪速”左舷钢甲并击坏了锚机。日舰眼看“广乙”丧失了战斗力，再度围攻“济远”。
“广乙”勉强驶到朝鲜西海岸十八家岛抢滩搁浅。管带林国祥令放火烧船，率残部登陆牙山，到牙山后却发现叶志超部已经撤往平壤。“广乙”撤出后，“济远”在海面更加势单力薄，伤亡严重。无奈之下，方伯谦指挥“济远”全速撤退，日本三舰则穷追不舍，力图击沉“济远”。方伯谦惊恐万状，一边挂出白旗，一边继续疾驶，“浪速”用舰首炮攻击，方伯谦竟又加挂日本海军旗。“浪速”见状发出信号，命“济远”立即停下，“济远”仍旧撤退，“吉野”见状又追了过来。两舰相距二千米时，“吉野”发炮猛击“济远”，“济远”已有被击沉的危险。
就在这生死存亡的紧要关头，“济远”上的普通水手王国成不顾个人安危，挺身而出，不管发炮是不是自己的职责，立即奔向舰尾炮位，高喊“谁给我送炮弹”，水手李仕茂迅速送上炮弹，只见“济远”突然用尾炮对准“吉野”连发四炮，击中“吉野”要害，使其舰首下沉。“吉野”不敢再追，掉头回航，“济远”这才甩掉敌舰回到威海卫。
在日军三舰追击中国军舰时，西边海面又出现了两艘船。这就是“高升”“操江”号。
丰岛海战开战四十多分钟后，从中国出发的“高升”“操江”号先后驶近。“高升”是运兵船，“操江”本来没有与它同行。“操江”是北洋海军的运输舰，装载武器饷银由塘沽出发，经烟台、威海前往牙山。24日晨3时，“操江”由烟台驶往威海，当天下午2时离开威海港。起航前，丁汝昌将文书等交给管带参将王永发带往牙山。驶近丰岛时正好与由塘沽起航的“高升”号不期而遇，于是二舰结伴同行。
刚到丰岛一带，二舰忽然发现一艘军舰全速向西行驶，这就是“济远”号。但二舰一开始误以为这是日本军舰，因为它挂着日本旗。它经过“高升”号时把旗降落一次又升上去以示敬意。坐在“高升”号上的退役德国军官汉纳根见此情景，既有些意外，又为日本并无开战之意感到些许安慰；担任船长的英国人高惠悌也把“济远”当成了日本军舰。尽管真相很快就弄清楚了，但他们认为“高升”是英国船，挂着英国旗，日本应该不会对其采取敌对行动，因此决定仍按照原来的航线前进。
日舰发现了驶近丰岛的两艘船。“浪速”舰长东乡平八郎见“高升”虽然挂着英国旗，但看样子有些蹊跷，揣测该船运送的是中国军队，就发信号命令“高升”抛锚。船长高惠悌见对方来势汹汹，急忙停船；“浪速”又发出“不许乱动”的命令。
开近“高升”后，“浪速”将舰上的二十一门大炮全部露出来，用右舷炮对准“高升”；“高升”本来就不是战舰，一下子完全被“浪速”控制。“浪速”放下一只小艇，几个荷枪实弹的日本海军军官登上“高升”检查执照。高惠悌急忙出示执照并提醒对方这是英国商船。日本兵不予理睬，要俘虏“高升”号。无可奈何的高惠悌想要服从。日本兵返回“浪速”让“高升”起锚随其前行。船上官兵虽然听不懂他们说什么，但已有不祥之感。随后，清军士兵发现“高升”欲随“浪速”而去，船上立刻掀起一阵骚动。将士们冲进船长室，坚决不允许，有人拔刀怒喝：“我辈自请杀敌而来，岂能贪生怕死。今日之事，不过一死而已。谁敢向日本投降，当污我刀！”高惠悌见形势紧迫，不停地作着解释；清兵不从，找来汉纳根告诉高惠悌：“中国士兵宁可死，也不服从日本人的命令！”
日舰见“高升”号迟迟不从，又派小艇过来。汉纳根说：“大清的士兵不许船长服从你们的命令，他们要回到始发地。”高惠悌也说：“请告诉你们的舰长，中国人拒绝当俘虏，要求退回大沽口。我们这是一艘英国商船，离开中国海港时你们双方并未宣战，我们出发时还是和平时期；就算已经宣战，让这些中国人返回也是个合理要求。”日本兵不言语，回到舰上。双方交涉多时，到了中午，“浪速”舰长东乡平八郎发信号让“欧洲人立刻离船”，但清军已经看管了所有小艇，洋人也走不开。“浪速”逼近“高升”绕巡一周，下午1时左右用六门右舷炮瞄准“高升”，猛发排炮。商船上没有大炮，清军将士只能用小炮和步枪还击。“高升”被鱼雷击中沉没之际，“浪速”仍不停地向船上开炮。清军官兵英勇斗争直到船沉，一千多人大部分壮烈牺牲。为了报复，日舰对落水的中国官兵进行了野蛮屠杀，用快炮向水里游的人不停射击。当日舰拦截“高升”时，“操江”见状知道情况不妙，立即转舵西行。“操江”是一艘木制旧式炮船，已经有二十多年舰龄，航速非常慢，火力也小，难以作战。日舰没有放过“操江”，极力追赶。王永发见情况紧急，慌乱间准备自尽，被人拦住。王永发便在樯头悬挂白旗，又加挂日本国旗表示投降。接着，他把丁汝昌交给他的重要文书和密电迅速投入火炉烧毁，以免泄露军情。正要将船上的二十万两饷银投入海中以免被日军得到，日舰已然追上，未能施行。“操江”被日舰挟持到日本。
丰岛海战，日本不宣而战，偷袭北洋海军护航舰只，北洋海军仓促应战，损失惨重。“广乙”沉没，“操江”被俘，“济远”受到重创，所雇“高升”也被击沉，北洋海军将士牺牲千余人。如果丁汝昌率大队护航或接应的请求能被采纳，即便不能完全扭转战局，至少北洋海军的损失也不会如此重大。
丰岛海战直接影响了朝鲜战局。由于海战失利，赴朝清军得不到及时援助，导致败绩。就在丰岛海战当天，日本陆军趁清军尚未大量集结，派四千多人进攻驻守牙山的清军。叶志超畏缩退避，聂士成誓死拼杀打退了日军。次日，日军又派来精锐部队，聂士成勇敢迎敌，后来得知牙山没有援兵前来，形势不利，严阵退到平壤。没过几天，日军又有一万多人进攻平壤，总兵左宝贵主张迎敌作战，谁知士兵所用的枪械大多打不出子弹，原来枪支大多已经生锈。这些枪支从外国买来时就半新半旧，入库时只管清点数量而没检查质量。左宝贵悲愤不已，中弹身亡。其他各军境遇与左宝贵军大体相似，陆军吃定了败局。
丁汝昌早就知道枪弹锈损的情形，光绪十五年（1889）6月23日他给军械局写信时就曾提到这一情况。丁汝昌也曾几次就劣质军械与人交涉，却没有引起主管人的重视。
丰岛海战的第二天，丁汝昌率领北洋舰队主力在汉江外海面搜寻日舰，想与之决战，但日舰已经杳无踪影。
战争既已打响，求和已不可能。1894年8月1日，中日双方同时宣战。按照中国传统的干支纪年法，这一年是甲午年，这场战争被称为“甲午中日战争”。
聚合中文网 阅读好时光 www.juhezwn.com
小提示:漏章、缺章、错字过多试试导航栏右上角的源