第三分隊，旗艦21000噸級戰列艦“尼古拉一世号”，以及四艘老式13000噸級鐵甲戰列艦“海軍上将烏沙科夫号”、“海軍上将謝尼亞文号”、“海軍上将阿普拉克辛号”、“海軍上将阿芙樂爾号”。
第四分隊，旗艦爲21000噸級戰列艦“蘇沃羅夫公爵号”，以及八艘5000噸級巡洋艦，“奧列格号”、“頓斯科伊号”、“莫諾馬赫号”、“德米特裏号”、“斯維特拉娜号”、“金剛寶石号”、“黑石珍珠号”、“綠光寶石号”。
另沙俄海軍聯合艦隊配有10餘艘驅逐艦，8艘大型輔助艦，整個沙俄海軍聯合艦隊可以說整容極爲龐大，總噸位高達45萬噸，但也是沙俄海軍全部的主力戰艦，也就是說尼古拉二世準備背水一戰。
遠東黃海艦隊的主要構成爲：
第一戰鬥分隊，旗艦：18000噸級改進版泰山級鐵甲戰列艦“北京号”，配備6艘14000噸黃河級戰列艦“哈爾濱号”、“沈陽号”、“長春号”、“石家莊号”、“呼和浩特号”、“烏魯木齊号”。
第二戰鬥分隊：旗艦16000噸泰山級戰列艦“天津号”，配備6艘黃河級戰列艦“蘭州号”、“昆明号”、“成都号”、“西安号”、“西甯号”、“鄭州号”。
第三戰鬥分隊：旗艦16000級泰山鐵甲戰列艦“上海号”，配備3艘8000噸長江級重巡洋艦“黃山号”、“廬山号”、“雁蕩山号”，以及四艘4000噸百川級輕巡洋艦“常德号”、“湘潭号”、“株洲号”、“嶽陽号”。
第四戰鬥分隊，旗艦改進型16000噸黃河級鐵甲戰列艦“杭州号”，配備15艘3000噸華夏級驅逐艦，“甯波号”、“紹興号”、“嘉興号”、“溫州号”、“義烏号”、“舟山号”、“湖州号”、“金華号”、“麗水号”、“台州号”、“衡州号”、“瑞安号”、“樂清号”、“慈溪号”、“建德号”。
第五戰鬥分隊，旗艦改進型16000噸黃河級鐵甲戰列艦“武漢号”，配備15艘3000噸華夏級驅逐艦，“黃石号”、“襄陽号”、“鹹甯号”、“孝感号”、“鄂州号”、“黃岡号”、“荊州号”、“宜昌号”、“十堰号”、“随州号”、“荊門号”、“神農架号”、“仙桃号”、“潛江号”、“天門号”。
第六戰鬥分隊，旗艦改進型18000噸泰山級鐵甲戰列艦“重慶号”，配備四艘黃河級戰列艦，“拉薩号”、“銀川号”、“香港号”、“澳門号”，以及5艘長江級重巡洋艦，“五台山号”、“九華山号”、“峨眉山号”、“普陀山号”、“梵淨山”。
另有劍魚、電魚兩支潛艇編隊，以及45艘千噸級魚雷艇和三艘大型補給船。
雖然在八國聯軍事件中，遠東海軍曾重創沙俄海軍亞洲艦隊，可是沙俄海軍主力依然健在，所以沙俄海軍在世界海軍的排行榜上列第4位，這次派往與遠東軍團作戰的更是一支無比強大的海軍艦隊，這支由亞洲艦隊和公海艦隊組成的特混編隊，共有多達32艘萬噸級戰列艦。
但任何事情都不能隻看表面現象，實際上，沙俄海軍這支聯合艦隊存在着極大的問題：第一就是海軍艦隊最常見的問題之一，新舊戰艦不一，編隊航速相對較低，而且部分水兵對于新式海上軍艦的設備還不完全熟悉；第二由于沙俄聯合艦隊是從北部的海港出發前往遠東地區作戰，途中必須經過一段漫長的過程，航程近1800海裏，這麽漫長的航行對戰艦、以及參戰水兵的損害均極大，整個艦隊減員十分嚴重，士氣也極爲低彌。
同時在航行過程中，沙俄聯合艦隊可以得到加煤的港口很少，隻得把軍艦上一些能裝的地方都裝上了煤，這與法國公海艦隊遠赴南亞，向遠東海軍作戰的情況一樣，結果必然造成整個艦隊的航速更慢、水兵的生活環境變得異常惡劣，第三在沙俄聯合海軍艦隊出發之前，沙俄國内的局勢一直處于不穩定狀态，這也大大影響已經波及到了水兵，使得沙俄聯合海軍艦隊中不少人心浮動，充滿着厭戰、畏戰的情緒；第四沙俄海軍艦隊由于是臨時拼湊而成，再加上缺乏磨合訓練，水兵們且有嚴重的恐懼心理，一路上還常常草木皆兵。
第五沙俄聯合海軍軍艦表面上看起來十分強大，但是從戰艦的火炮射速，遠遠落後于遠東大量的新式戰艦，在加上炮彈質量也很差，此時沙俄海軍戰艦的炮彈平均裝彈藥15磅，而遠東炮彈一般爲105磅，在大規模海戰之中，如果經常出現炮彈不爆炸的情況，後果可想而知……
這種種的一切，似乎注定了沙俄聯合海軍艦隊的最終命運，所以在海戰開始以後，沙俄聯合海軍艦隊就接連失利，雖然擁有傑出的海軍将領，可是爲了扭轉對遠東海軍艦隊作戰的不利局勢，重新奪回遠東地區的制海權，沙俄國王尼古拉二世政府決定在次增加艦隊，并且組建出一支新的特混艦隊，前往遠東地區支援。
但這支艦隊，足足費時2個月才完成，雖然由沙俄海軍大西洋艦隊中7艘萬噸級戰列艦，6艘鐵甲重巡洋艦，以及9艘大型驅逐艦，及一些輔助艦船組成的艦隊，被命名爲聯合第2艦隊，由羅日傑斯中将統帥，最後還是踏上了一條不歸的航程。
而遠東黃海艦隊的情況完全是另外一種情況，經曆了甲午海戰和兩次黃海之戰，又在南海與法國公海艦隊的海戰，整個遠東黃海艦隊的士氣異常旺盛，再加上對沙俄聯合海軍艦隊的首戰大捷，艦隊中的官兵上下一心，除了擁有充足的戰鬥經驗和日常訓練有素，爲了迎接即将到來的全面海戰，遠東黃海艦隊還進行了近似瘋狂的加急訓練，短短一個星期的時間，練習實彈就幾乎用掉儲備炮彈的一半，同時從黃海艦隊的總噸位、航速、火炮射速、先進程度等多個方面上，遠東黃海艦隊也占有明顯的優勢。
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