Артур не успел оправиться от поражения своей эскадры, как на сухопутном фронте зашевелились враги. Ясно, японцы хотели воспользоваться тем тяжелым чувством, которое вызвали у гарнизона и населения крепости возвращавшиеся в гавань корабли эскадры. В ночь с 31 июля на 1 августа началось наступление. Теперь бои разыгрались на левом фланге крепости, у гор Угловая, Трехголовая, Боковая и предгорьях хребта Панлушань. Ноги, совсем недавно закончивший с большими потерями операцию против передовых позиций русских, не случайно начал атаки с левого фланга. С захватом этих позиций он окончательно по всему фронту выходил к главному рубежу русской обороны. Кроме того, этим отвлекающим ударом он рассчитывал оттянуть людские и материальные резервы обороняющихся от северо-восточного участка, где впоследствии намечал нанести основной удар. Против четырех рот 5-го полка и Квантунского экипажа, а также трех охотничьих команд с четырьмя орудиями была брошена 1-я дивизия генерала Матсумуры с приданными ей частями 1-й резервной бригады. Поддерживала пехоту 2-я артиллерийская бригада и дивизион тяжелой артиллерии.
Силы были неравны. И все-таки шесть ночных атак на Трехголовую и Боковую не увенчались успехом. С утра началась усиленная бомбардировка русских позиций и с небольшим перерывом продолжалась до обеда. Потом японцы вновь, не считаясь с потерями, пошли на штурм. Опыт предыдущих боев ничему не научил Ноги. Тактика действий его войск не изменилась: массированный артиллерийский обстрел, пехота густыми цепями, а иногда и не разворачиваясь в цепи, идет в атаку. К концу дня части 1-й дивизии все-таки захватили Трехголовую и Боковую, но большего достичь не смогли. Непрекращающиеся атаки на Угловую и Панлушань закончились безрезультатно, а ведь на горстку русских войск наступало три полка пехоты при поддержке 50 орудий.
Ноги так и не осуществил задуманного. Русские не только не сняли сил с других участков, но и не позволили японцам полностью захватить предгорий Высокой горы. Обескураженный командующий осадной армией начал подумывать о новой перегруппировке сил. Ноги понимал, что идти на штурм основных позиции сейчас — значит понести огромные потери при весьма сомнительных шансах на успех. Но в Токио думали иначе. Главная ставка, видя усиление Маньчжурской армии Куропаткина, в преддверии Ляоянского сражения потребовала в кратчайший срок взять крепость. Кроме того, японский генштаб продолжали беспокоить корабли артурской эскадры.
3 августа пришел приказ о немедленном захвате крепости. В тот же день Ноги зачитал командирам своих дивизий диспозицию на сражение. По плану японским войскам предлагалось: силами двух пехотных дивизий захватить наконец Угловую и Длинную, продолжая наступление в направлении Высокой горы; две пехотные бригады — 1-й и 9-й дивизий — атакуют на севере редуты Водопроводный и Кумернинский; одна бригада наступает в стык между 2-м и 3-м фортами; 11-я дивизия наносит удар по форту № 2, батарее литера Б и Куропаткинскому люнету, с дальнейшей задачей захвата Большого Орлиного гнезда, Митрофаньей горы и выхода в тыл укрепления № 3 и форта № 3.
Все было готово к началу штурма. Но Ноги сомневался. На совместном совещании командующего осадной армией и Объединенным японским флотом было принято решение направить в Порт-Артур ультиматум с требованием сдачи крепости без боя. Это была попытка припугнуть защитников Артура, но японцы рассчитывали и на такой шанс.
3 августа впервые за последние две недели на сухопутном фронте установилась полная тишина. Как бы сопутствуя событиям, природа тоже смилостивилась, и не-прекращающаяся который день изнурительная жара сменилась теплым обильным дождем. Воздух сразу посвежел, очистился от одуряюще приторного запаха сгоревшей взрывчатки и разлагающихся трупов… В 9 часов 30 минут утра с Водопроводного редута заметили группу японских всадников с белым флагом. Через полчаса майор Ямооки, офицер японского генштаба, передал русский текст ультиматума и вернулся в расположение своих войск.
Доставленный в штаб крепости ультиматум еще сравнивали с текстом на японском языке, а в кабинете Стесселя уже собрался весь руководящий состав. Самого генерала еще не было. За длинным столом, покрытым зеленым сукном, сидели, разбившись на группы, генералы и адмиралы. Кондратенко и Белый оживленно беседовали с Ухтомским. В стороне насупился вечно недовольный чем-то Фок. В углу тихо переговаривались Смирнов и Григорович. Стессель появился неожиданно и, зычно поздоровавшись, сразу начал читать:
«Господину воинскому начальнику Российской армии в Порт-Артуре. Имеем честь представить следующее: блестящая оборона Порт-Артура заслужила восхищение всего мира. Однако, будучи окружен с суши и моря превосходящими силами и без надежды на выручку, он в конце концов не может не пасть, как бы ни были талантливы военачальники и доблестны русские солдаты…»
Стессель остановился, обвел всех многозначительным взглядом и, выдержав паузу до конца, продолжил: