日本联合舰队在仁川折戟沉沙，司令官伊东佑亨以下两千余人日本海军官兵阵亡，超过六千余港口后勤和运输船队的日军士兵阵亡，第二军伤亡上千人，仁川港一片废墟，超过12000吨军事物资被毁，直接经济损失超过一千万英镑。
日本第二军司令官大山岩大将于当天便给佐世保大本营发去了电报，通报了事情经过。
日本大本营闻报后震惊无比，总参谋长有栖川宫炽仁亲王（以下简称宫炽仁）暴跳如雷，大骂伊东佑亨误他。不过在得知伊东佑亨已经自裁后，他还是惋惜的叹口气。
然而，接下来的烂摊子怎么处理？宫炽仁想到日本海军主力被灭，仁川的补给物资尽皆被毁，第二军登陆辽东半岛计划搁浅不说，剩余口粮不足两天，第二军将面临生死存亡。
宫炽仁决定立即从佐世保调集各种轮船、运兵船六十余艘，火速开往仁川，将大山岩的第二军接回国。
海军没了，日本对华战争的补给线路处于北洋水师的暴露式攻击威胁下，不可能再支撑陆军发动侵华战争了。因此宫炽仁决定对华战争进入战略防御阶段，同时电令在北京的谈判代表小村寿太郎立即跟清帝国和谈，并先行停战以便尽量争取时间将日军全面撤出清帝国。
几天后，随着仁川之战的消息在全世界开始广泛流出，尽管伊藤博文内阁极力控制舆论消息报道，否认事实称有待进一步核实，打算稳定民众。但是消息还是在国内蔓延开，民众无比的恐慌，叫停战争的呼声一浪高过一浪。
11月8日，明治天皇召见宫炽仁亲王，当面严厉斥责他一番。然而，事实已经无法改变，败局已定，唯一可以做到的便是趁着陆军还有优势的情况下赶紧结束战争。
9日开始，受中日战争影响，各国对华股票开始上涨，本来撤走的对华资金开始回流。反而日本在英国发行的国债急剧下跌，各国商人们结束在日本的投资，纷纷抛售股票兑现资金后撤离日本。
10日，日本东京证券交易所股票大跌，当日跌幅超过30%，第二天狂跌55%，日本股市动荡。三天后外资全部撤走，日本股民损失超过1亿1千万日元，约合一千多万英镑，大量股票上市公司倒闭，无数人负债累累选择跳楼自杀，国内一片动荡。
15日，伊藤博文内阁紧急出台救市政策，将日本从英国发行的五千万英镑国债拔出一千万英镑来补充股市，填补外资撤走留下的真空区，试图稳定社会。
然而，受战争影响，当天日本国债在英国伦敦证券交易所暴跌，英国人纷纷抛售日本债券，无人敢领。17日，消息传到东京，日本股市当日即告崩盘。日本政府一千万英镑救市计划泡汤，钱全部打了水漂。
日本战前因明治维新后的经济发展很不错，因此列强们看好日本而不看好清帝国，所以才会有英国购买5000万英镑日本国债出现。结果此刻日本东京股灾造成悄无声息的损失超过2000多万英镑，加上战争消耗，近4000万英镑已经打了水漂，英国人显然恐慌，纷纷抛售日本国债也就不足为奇了。
18日，明治天皇召开御前会议，痛批伊藤博文内阁无能。伊藤博文受到朝野上下一片指责，第二天提交辞职信给明治天皇，被迫辞职。
20日，明治天皇任命枢密院议长黑田清隆代理首相重新组阁，他有两个任务。一是立即结束日清战争，二是稳住国民情绪，尽量拉回国际投资，挽救日本经济。
黑田清隆一方面照会清帝国驻日公使请求停战和谈，另一方面紧急联络英国驻日公使，请求英国帮忙调停，尽快结束这场战争。
英帝国方面也觉得有必要叫停清日战争，此时日本海军全灭，战争已经输了一大半。加上国际社会抛弃日本，日本股市崩盘市场动荡，经济危机重创日本。
经济面临崩溃边缘，如果再打下去日本脆弱的财政根本无力偿还英国的贷款。为了确保这笔贷款能够连本带利的拿回来，英国方面于是出面调停。
清帝国方面主战派这时又占了上风，以日本政府没有信用可言为由拒绝相信他们。实则是他们不想看到李鸿章的北洋水师取得大胜让他独占功劳，因此希望趁机在陆上发动反击收复失地，拿回面子然后再议和。
此时，日本陆军第一军已经得知日本海军覆灭，日本大本营严令第一军司令山县有朋大将迅速退兵回国。
大本营考虑到没有海军可用，海上补给成问题，而朝鲜一穷二白，没有相应的军事工业辅助日本陆军镇守，因此才决定连朝鲜都放弃。
但山县有朋第一次攻入中国，兴头正高，海军战败并不能打消他的疯狂念头。他见清帝国陆军不堪一击，又感到大本营太过懦弱连朝鲜都想放弃，因此不服气的他决心一口气打到北京去。
山县有朋决心先进攻奉天，那里是清帝国的发源地，一旦打下奉天，清帝国势必被逼就范。然而，此时日本国内已经乱成一团，反战呼声高涨，伊藤博文内阁已经倒台，日本急于求和，岂能让山县有朋胡来？
况且，日本海上已经无法给陆军补给了，山县有朋的第一军若是再攻击奉天，战线太长，显然等于白白去送死。
日本大本营已经被海军全灭吓破了胆，因此不理会山县有朋的任何理由，两天内连发十三道命令敦促山县有朋迅速撤军，但他不听。于是宫炽仁亲王下第十四次命令时，逶迤天皇名义直接罢免了他的司令职务，对外称让山县有朋回国养病。
很快，山县有朋迫于压力只好奉召回国养病。但是将在外军令有所不受，临走前他却是下令第一军进攻海城。
11月25日，日军第一军第三师团开始进攻海城。守备海城的清军共计二十四营，分属于盛京将军麾下练军，但缺编严重，不足四千人。而且，精锐都被盛京将军依克唐阿调往摩天岭一线了，剩下的这批练军战斗力有限，且多为平壤一路败回来的淮军和湘军旧部。此时李鸿章被剥夺了陆军指挥权利，因此他们很是不配合。
双方激战不到一天两夜，淮军恪字营主将李恪故意损坏炮台火炮，然后称炮台已毁再无坚守价值，率先逃跑。
连锁效应下，海城外围防线全线溃败，次日凌晨日军攻克海城，清军退守辽阳。
海城失陷后，日军北窥辽阳、奉天，西窥牛庄、营口，锦州、宁远诸城危殆，大局攸关。清政府大惊连降谕旨，命令宋庆率军迎战。
11月30日，宋庆率部向海城北面的甘泉镇集结，意图堵截日军北上进攻辽阳进而进攻奉天的企图。同时，聂士成所部出古城子，阻止日军西进营口企图，并试图跟宋庆两面合击海城日军。
12月1日，盛京将军依克唐阿联合吉林将军长顺率领盛吉八旗兵、绿营兵42营共计三万余主力南下，拼了命也得保住奉天。
清军意图在海城同日本第一军展开决战，但清军移动速度太慢，日本第一军不会傻得等到清军集合完毕再决战，因此先发制人。
12月2日，清日双方爆发了陆战以来最大规模的辽阳、海城大战，史称辽海会战。双方投入总兵力五万余人，激战17天后，清军宋庆和聂士成两部因援军来到太迟而最先被日军击溃，依克唐阿和长顺主力赶到后试图稳住辽阳战局，但是未能判断清楚日军主攻方向，贻误战机。
22日，日军从弓长岭一带突袭清军侧翼成功，致使清军在辽阳南部防线失守，并于23日夜丢了辽阳。
清军各部败军尽数退守奉天，日本大本营没有想到哀兵必胜，第一军竟然能够取得如此大战果，于是默许了第一军行动。因为这样可以给在北京谈判的小村寿太郎撑腰，尽量挽回日本帝国损失。
清廷震惊，慈禧下懿旨要求立即和谈不能丢了奉天。光绪为首的主战派此时摇摆不定，迫于后党压力于是答应谈判。