日軍在案子山、椅子山一帶吃了虧，就改變了進攻路線，於十一月二十三日用部分兵力繼續對案子山、椅子山一線發動進攻，吸引清軍程允和部和穿越軍的注意力。日軍第二混成旅團則在旅團長長穀川指揮下，進攻旅順東北麵的二成山一線陣地。這次日軍變得謹慎多了，他們調集了五十多門大炮，向山頂的清軍陣地猛烈轟擊。然後再以大隊（營）規模進行衝鋒。頓時炮聲隆隆，硝煙彌漫，山上著起了火。這裏的清軍在李鴻章的嚴令下，在山頂架起了大炮，在陣地前麵埋上了地雷。當日軍發動進攻時，清軍在指揮官的帶領下頑強抵抗，他們巧妙地使用各種武器，對距離較遠的日軍用炮轟、用槍打，對距離較近的則用箭射、用刀砍，日軍一批一批地倒下去，又一批一批地衝上來。清軍終因寡不敵眾放棄了二成山陣地，向旅順城撤退。
    到十一月二十五日日軍相繼攻占了雞冠山、大坡山、小坡山、蟠桃山等清軍陣地。在這種情況下，如果清軍繼續在城外死守硬扛，就會陷入十分不利的處境。為了保存實力，以求再戰，駐守旅順的清軍最高指揮官徐邦道、薑桂題等在請示李鴻章之後，命令清軍放棄現有陣地，向旅順城撤退，想依靠那裏堅固的城牆和先進的德製火炮擋住日軍的進攻。
    同樣在十一月二十五日，清政府給穿越軍發來電報，承認他們是大清帝國的合法武裝力量，加封唐峰為都統（相當於師長），韓正軍、張超洋為副都統（相當於副師長），劉偉晨為參讚軍機（相當於參謀長），其餘的穿越軍軍官也得到了相應官職。在電報的末尾清政府命令穿越軍和徐邦道等率領的清軍一起堅守旅順，戰爭結束後定有重賞。
    十一月二十六日，清軍和穿越軍分別撤退到了旅順城外駐紮下來。雙方軍官在城內召開了聯合軍事會議，會議決定：在城外挖兩道戰壕，並在戰壕前埋設地雷，以阻擋日軍的進攻。在城牆上也要多架設大炮和機關槍，以便用強大的火力壓製攻城的日軍。會後，唐峰給韓正軍發去電報，命令他率領穿越軍剩餘部隊前來彙合。
    至此，駐守旅順的中國軍隊已經做好準備，要在旅順和日軍決一死戰！