时间到了十二月份，中俄之间的战争进入相持阶段，不过日俄却打得火热，尤其是儿玉源太郎第二次执掌第三军之后，开始对第三军的进攻进行了调整。
儿玉源太郎将重点进攻目标放在了203高地上，并对此高地进行了持续性的不间断的亡命进攻，终于经过十多天的血战之后，旅顺口203高地被日军占领。
不过日军最终还是以伤亡一万八千人的代价夺取了203高地，并杀死了旅顺地面防御司令康德拉琴科。康德拉琴科是旅顺俄军守军中的防御专家，也是战士们的精神支柱，他的阵亡给了俄军极大的心理打击。也真因为他的死亡，才使得日军最终攻克203高地。
而取得203高地之后，日军将重炮移动到203高地上，开始对旅顺城内的建筑物以及抵抗部队进行轰炸。
俄军有想到过203高地重要性，但是没想到的是，203高地的失守对他们来说会如此之重要，日本人甚至将280毫米的臼炮拉到了高地上。一门280毫米臼炮重达26吨，日本人是如何将这26吨的庞然大物拉到斜角几乎为30度的203高地上去的呢？俄国人抓破脑袋也想不通，而日本人为了拉一门臼炮到高地上，甚至出动了一个预备旅团的人，绳子长达两千米。
日本人是一寸一寸地拉动，一天一天地工作，愣是在五天之内将18门280毫米臼炮中的8门拉到了山上。不得不承认，尽管日本人长的小，可是他们做事的毅力让人佩服，他们二十四小时不停地拉动，甚至有时候一个小时向上不过一米的距离，可是日本人办到了。
俄军在遭受炮击之后，旅顺城内所有俄军军官开始讨论起来，是否要战斗下去。在三个月前，日军的臼炮只能隔着山对旅顺轰炸，即便如此，也使得俄军惶惶不可终日，可是现在呢，俄军居然把大炮架在大家脑袋上了——不投降就是战死啊。
于是，旅顺防御司令斯捷赛尔、炮台防御司令斯米塞克、南山防御司令特列克亚杰夫、第4师是在弗克、第5师师长阿什利多维奇、第22步兵师师长亚历山德罗维奇等聚在一起，在弹药补给不足，粮食储备不足，燃料不足，战斗人员不足的情况下，俄军怎么坚持下去。
“已经坚持一年了。”斯捷赛尔苦笑道，“诸位，我们已经战斗一年了，可是我们的援军……该死！还没有来！”
“从奉天到旅顺只有短短的430公里，然而他们却用了一年，从辽阳回到了奉天！”弗克立即站起来说道，“我们不能再傻乎乎的等下去了，再打下去，我的士兵只能使用刺刀了。”
“是的，我同意。”阿什利科维奇说道，“我们已经尽到了战士的责任，接下来如果继续坚持的话，只能是愚蠢的选择。所以，我建议，我们体面的结束战斗。”
斯捷赛尔看了看斯米塞克，问道：“斯米塞克阁下，您有什么建议吗？”
斯米塞克苦笑道：“总司令阁下，都到了这个时候了，我们之间还需要有什么芥蒂吗？不管你我到底是谁的人，我们的老板是谁，接下来我们都会被自己的老板抛弃的。我的老板已经下野了，而你的老板也同样下野了，现在我们是一根绳子上的两只蚂蚱，谁也离不开谁了。”
斯捷赛尔无奈道：“你说得对，我们现在才是一伙儿的，他们不是。”
特列克亚杰夫说道：“如果我们现在和日本人接触，不知道日本人会不会对我们报复性屠杀？”
“这不是没有先例。”亚历山德罗维奇道，“诸位，日本人曾经在旅顺进行过一次大屠杀，被称为旅顺大屠杀，仅仅是因为他们有十三名日本兵被清军杀死，他们就杀了旅顺城全城的人。现在大连和旅顺的人，都是后来从山东那边过来的，不是原本生活在这里的辽东汉人。”
“所以我们要和他们谈判。”弗克说道。
“派人去和日本人谈判。”斯捷赛尔定下基调道。
很快，负责谈判的俄军代表来到日军阵地前，如果依旧是由乃木希典指挥第三军，估计这一场仗还要打下去，甚至会拒绝俄军投降。但他们的对手是现在是儿玉源太郎，这个非常智慧的将军听闻俄国人要投降，立即好不考虑地选择接受对方的投降。日本人打到现在这个份上儿，已经难以坚持了，如果俄国人选择死拼到底，固然日军可以消灭他们，但是日军消灭他们的目的是什么呢？是占领旅顺口，而不是为了杀人而来的。
况且俄军战斗力摆在那，他们可不是普通百姓，而是一群战斗经验丰富的战士，儿玉源太郎能少死一个日本人就少死一个，能剩下一颗子弹就剩下一颗，他希望尽早结束旅顺战役，将所有精力全都投入到对奉天的战斗之中去。
俄国人要求，他们的投降，必须得到战俘待遇，不能被虐待，不能报复，并且有英国人在场，而且战俘营的管理人员必须是国际观察员，必须是美国人。儿玉源太郎一一答应了了下来。
乃木希典听闻儿玉源太郎想要接受俄国人投降，大怒不已，他指责儿玉源太郎是放虎归山，城内近三万的俄军，全都是精锐力量了，如果放任他们离开，那么未来他们就有可能成为俄军的利爪。
儿玉源太郎心生冷笑，乃木希典是脑子进水了吗，战争是无底洞啊，您上嘴唇下嘴唇一张一闭就是一场歼灭战，可是我们的士兵和财政要付出多少啊。乃木希典见儿玉源太郎不听他的，气得离开了辽东，回到了国内。然而回到了国内，乃木希典立即成为了日军宣传的正面人物，许多人对乃木希典抬棺上阵和一门忠烈表示出深深的敬意，并称呼乃木希典为军神云云。儿玉源太郎听到之后，倒也没有嫉妒，他明白这是一场政治交易和政治需要，日本人内阁的人是绝对不会暂时乃木希典的行为的，包括明治天皇本人估计心里都非常后悔了吧。
在经过了精神的准备之后，12月20日，俄军旅顺守备部队在弹尽粮绝之后只选择了全体投降。
而这个消息，也着实震惊了所有人。