В Порт-Артуре оставался отряд боеспособных быстроходных эскадренных миноносцев. Их командиры получили приказы выйти в Желтое море и пойти на прорыв мимо японских дозоров с целью укрыться в близлежащих нейтральных китайских портах. С наступлением темноты в море вышел миноносец "Статный", на котором в близкий порт Чифу были отправлены знамена воинских частей гарнизона, крепостные архивы и другие наиболее важные документы, прежде всего секретные. "Статный", встретившись в море с противником, искусно маневрируя, обманул его и благополучно достиг китайского портового города Чифу.

Успешно миновали японское блокадное кольцо на море эскадренные миноносцы "Смелый" и "Бойкий" (они прорвались в Киао-чао), а "Сердитый", "Скорый" и "Властный" пробились в Чифу. Ни один из них не был задержан по пути неприятельскими корабельными отрядами и не погиб в бою. С подобным успехом могли уйти из Порт-Артура в ту ночь и другие корабли, которые сохранили способность хода.

20 декабря 1904 года начались переговоры сторон о капитуляции Порт-Артура. С русской стороны делегацию возглавлял начальник штаба Квантунского укрепленного района полковник

В.А. Рейс, с японской - начальник штаба осадной 3-й армии генерал Идитти. Рейс был уполномочен требовать, чтобы победители выпустили весь гарнизон с оружием в руках. Если же японцы не согласятся, то принять условия менее выгодные, если они не будут для порт-артурцев унизительны.

Генерал Идитти категорически отверг требование российской стороны о почетном выпуске из Порт-Артура войск гарнизона с оружием в руках, ссылаясь на распоряжение из Токио. Он дал полковнику Рейсу 50 минут на обсуждение условий капитуляции, подготовленных японской стороной. В 19 часов акт о капитуляции Порт-Артурской крепости был подписан сторонами. Порт-Артур после многомесячной героической обороны пал на 329-й день после начала русско-японской войны.

Условия капитуляции были следующими: весь гарнизон попадал в плен (до окончания войны на Японских островах); генералы, адмиралы и офицеры сохраняли личное оружие и необходимые личные вещи. Обезоруженные солдаты, матросы и унтер-офицеры под командованием своих офицеров собирались на сборный пункт. Все форты, укрепления, корабли, оружие, боеприпасы, денежные средства и другое военное имущество передавалось в распоряжение японской армии в том виде, в каком они находились к моменту подписания акта о капитуляции.

Данные о состоянии Порт-Артурской крепости на 20 декабря 1904 года (2 января 1905 года) свидетельствуют: ее гарнизон еще мог держаться, облегчая тем самым положение русской Маньчжурской армии. Ко дню капитуляции в составе гарнизона числилось 32 400 человек, в том числе 5809 раненых и больных, 2994 лошади, 610 исправных орудий (из них 287 морских), 9 пулеметов, 207 855 снарядов различных калибров (нехватало только крупных калибров).

Японцы, по их данным, захватили в Порт-Артуре годных только 357 орудий и 133 799 снарядов. Остальные орудия были приведены в полную негодность русскими артиллеристами. Снаряды же или выбрасывали в воду внутренней гавани, или закапывали в землю и бросали в расщелины гор, или подрывали.

Еще не были исчерпаны запасы продовольствия. По данным ведомости состояния гарнизона и снабжения крепость, Порт-Артур к дню сдачи имела в наличии: муки на 27 дней (на крепостных складах ее хранилось около 50 тысяч пудов), крупы - на 23, чая - на 196, сахара - на 40, сухарей - на 21, сухих овощей - на 88, соли - на 175, овса, ячменя и бобов - на 34 дня. Сюда следует добавить почти 3 тысячи лошадей для убоя на мясные порции. По запасам продовольствия морская крепость России на Квантуне могла держаться еще 4-6 недель.

Гарнизон к дню сдачи крепости сохранял за собой большую часть порт-артурских укреплений. Из 59 укрепленных узлов (фортов, укреплений, батарей, редутов и других) защитники Порт-Артура за время осады потеряли не более 20. Защитники остальных сохраняли полную готовность и способность защищаться.

Японцам не удалось победить защитников Порт-Артура в открытом бою, и поэтому овладение русской морской крепостью, которая была сдана неприятелю двумя полновластными военачальниками в лице Стесселя и Фока, не принесло заслуженной славы японскому оружию. Крепость не была взята с бою. Об этом откровенно заявляет и сам командующий осадной 3-й японской армией генерал-полковник Маресукэ Ноги в письме генералу Тераучи, написанном после сдачи Порт-Артура:

"...Единственное чувство, - писал он, - которое я в настоящее время испытываю, - это стыд и страдание, что мне пришлось потратить так много человеческих жизней, боевых припасов и времени на недоконченное предприятие".

После окончания русско-японской войны, по требованию российской общественности, генералы Стессель, Фок, Смирнов и полковник Рейс были преданы военному суду по делу о капитуляции крепости Порт-Артур. Суд имел конечной целью отвести позор военного поражения Российской империи на Дальнем Востоке от царского правительства и лично императора Николая II Романова. На суде А. М. Стессель в свое оправдание сказал, что ему приходилось "воевать" не только с японцами, но и с комендантом крепости, командиром порта, командующим флотом Тихого океана и даже с местной газетой "Новый край".