日軍正向平壤襲來的葉志超，判斷平壤將陷入日軍包圍，遂於9月13日諮詢諸將應否撤離，奉天軍總兵左寶貴憤而命親兵囚禁葉志超，斷其後撤之意，但清軍亦陷入群龍無首局面（此係日人說法，另有說法指葉志超每日置酒高會，徒築壘環砲為守）。

萬餘日軍至15日完成對平壤的部署，隨即向約1.5萬清軍展開進攻。經過一番激戰，日軍元山、朔寧兩支隊於上午8時30分攻下平壤北邊的戰略要地牡丹台，之後日軍攻向平壤城，清軍傷亡慘重，負責鎮定玄武門的左寶貴戰死。

當日下午4時半，城內餘下清軍停止射擊，並舉白旗投降，但隨即以雷雨突至為由，向日方表示翌早才開城。當時9時，雨勢漸歇，清軍乘機逃出，日軍重新發起進攻，至16日凌晨1時10分左右首支部隊終於由暗門進入城內。當時日軍並未帶有充足糧食，清軍撤退遺下的糧餉為日軍解決了果腹的難題。日本趁勝追擊與大清海軍在黃海爆發激烈的海戰(有證據顯示出日本海軍偷襲大清國海軍運輸艦高陞號)日本大勝,殲滅大清帝國所有海軍,日後訂立馬關條約清朝割讓台灣省給予日本.甲午戰爭顯示出日本是有計劃的攻打朝鮮及大清帝國奪取台灣省進行帝國主義的擴張.1894中國海軍全軍覆沒,直到2000年中國海軍再度強勢崛起,中國海軍解除106年的真空狀態,由於1949中華人民共和國建立,成立海軍僅有幾艘小炮艇及租用的漁船充場面而已,後代中國人的子孫,應該記得甲午戰爭血淚的教訓,沒有強勢的海軍,就沒有海防及國際貿易的資格,也沒有海關掌管權與話語權,如今中國海軍全面發展,成為世界第二大的海軍,保衛國家及人民的安全.