在天黑前，日军又多次发动冲锋，但是荣成县的防线并未崩溃，气得大寺安纯少将又命令重炮进行新的一轮炮击。
三月份的山东半岛，春寒料峭，由于之前登陆战时不少日军士兵落水，在水里浸泡太久，再经过一上午的行军，大量日军病倒了。
这一天整个日军“山东作战军”有四千多人病倒，加上连续两天的作战，日军减员一万四千多人，使得日军可用兵力只剩两万八千多人。
不过，此时威海卫清军陆军守军只有八千人不到，而荣成县黑旗军部经过一下午的交战，所部只剩下两千四百五十七人，其中大部分是原来黑旗军的旧部，还有一部分是经过两天激战而留存下来的团练、黄河防汛兵。
刘永福望着县城城墙外的灯火通明的日军驻军营地，再看看激战一天的自己的部将。因为自己所部在荣成县的阻击，使得日军不得不将攻打威海卫的日期进一步推迟，集中了大部分兵力，准备先攻下荣成县城，再分兵进攻威海卫。
此时，敌我双方兵力对比差不多10：1，而且己方除了那几门铁炮，便没有其他重武器了，天亮之后，日军合围之下，必然再无法突围。
一天的激烈交战，使得城里的百姓基本上逃出城了，就连荣成县知县也借着掩护百姓的名义撤出了荣成。
思考了良久，刘永福觉得与其在这县城里坐等敌人围歼，还不如主动撤退，前往威海卫，协助威海卫炮台的防守，于是便让士兵们将剩余的地雷埋在县城的主要进出口，同时往城里各大水井投毒，破坏一切可以资敌的东西，随后，荣成县残余守军，于子夜时分，带着大量军用、民用物资趁着夜色往威海卫城方向撤退。
翌日，由于此时的荣成县县城正处在龙须岛到威海卫的大道上，日军不得不要占领，于是日军再次组织对荣成县城进攻，不过除了踩到地雷之外，就没有再有其他抵抗了。
由于排雷需要时间，大寺安纯少将就命令士兵找来云梯，派了一小队日军翻越城墙进入荣成县城。
清末荣成县县城本就不大，人口也不多，此时整个县城的百姓由于昨天激烈的战斗，都带着值钱的细软跑到乡下去投奔亲戚了，使得街道上很寂静，只有几只野狗在路边啃食昨天战死日军的尸体，气得入城士兵，开枪打死了那几只野狗。
日军大概花了一个多小时排雷，又清理堆积在城门口附近的友军尸体，才又占领了县城县衙等各主要建筑。
不过，这中间又有不少日军士兵在城里踩到黑旗军昨晚布设下来的地雷，加上不少士兵饮用了被下毒的井水，日军又出现一百多人伤亡，气得司令长官大山岩对大寺安纯又是一顿臭骂。
由于昨天有四千多人病倒了，急需安顿，所以大山岩命令将这四千多病号安置到荣成县城里面的各处民宅，再留下第十二混成旅团四千多人驻守荣成县城，作为战斗预备队护卫这些病号养病，并保证进攻威海卫部队的后方安全。
一切安顿妥当之后，日军第二师团、第六师团在午饭后，在各自的师团长带领下按既定作战计划朝威海卫炮台进攻。
荣成县县城距离威海卫的距离并不远，不过日军出发时间较晚，而且一路上遇到几次遇到黑旗军的伏击，虽然伤亡不大，但是日军两路大军直到三月六日上午才赶到威海卫县城附近。
而从荣成县退下来的黑旗军，则兵分三路，一路由残余的黄河防汛兵加部分黑旗军骨干三百人携带从荣成县运出的燧发枪以及缴获的日军快枪七百余支及大量弹药，支援驻守前往威海卫县城孙万林部。
孙万林隶嵩武军张曜麾下，于二月二十七日奉山东巡抚李秉衡调遣，指挥嵩武中军右营兼招募福字三炮队共两千人驻守威海卫城。
这孙万林部人虽有两千人，但是有不少是新招的乡勇，训练不足，甚至不少连枪都没有，而黑旗军来援的部队，却是经历两天激战的老兵了，又带来了大量的武器弹药，让孙万林大为高兴，于是便在威海卫城外各处险要地带布防。
黑旗军第二部则是由刘永福心腹爱将吴彭年率领黑旗军精锐七星队两百人及黑旗军、荣成县乡勇共一千人携带各式快枪一千两百支前往威海卫北岸炮台戴宗骞绥军四营，而刘永福则亲率剩余的一千一百多人，带着从荣成县运出来的大量军用、民用物资前往威海卫南帮炮台的摩天岭炮台巩军新右营周家恩部支援。三路援军均在三月五日便到达指定的地点。
正当日军与清军在山东半岛交战正酣之时，在其东的辽东半岛上，岳天也带领人民革命军对驻守辽东半岛的日军发动猛烈攻势以策应清军在山东的防御。
一八九五年，二月二十二日，在综合情况各方情报，岳天确定日军先攻打威海卫的企图之后，便召开了中华复兴党全体高层会议，讨论日军发动威海卫战役之后，中华革命军的作战计划。
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