这一骇人听闻的野蛮暴行，激起了世界人民的极大愤慨，遭到了国际舆论的强烈谴责。当时英国著名的国际公法学者胡兰德博士，原是一亲日人物，“虽在这次中日战争中，从一开始就常常赞扬日本行动，但对于旅顺口事件，却感到非常痛惜”。其《关于中日战争的国际公法》一著中这样写道：
当时日本官兵的行为，确已越出常轨，他们这样做，虽说是因为在旅顺口炮台外，发现有先被中国兵惨杀的日本人尸体，但也不足以为日军暴行作辩护。他们除了战胜的当天以外，从第二天起一连四天，野蛮地屠杀非战斗人者和妇女幼童。据说当时从军的欧洲军人及特约通信员，目睹这一残暴情况，无法加以制止，唯有旁观，令人惨不忍睹。在这次屠杀中，能够幸免于难的中国人，全市中只剩三十六人，这三十六个中国人，完全是为驱使他们掩埋其同胞的尸体而被留下的。他们帽子上粘有“勿杀此人”的标记，才得免死。
当时美国的报纸曾指责日军的暴行，“有的说日本披着文明的外衣，实际是长着野蛮筋骨的怪兽；有的说日本现在已摘下文明的假面具，露出野蛮的本体”。尽管事后日本侵略者对旅顺大屠杀百般抵赖，企图开脱罪责，但谎言终究无法掩盖血的事实。
自鸭绿江防线崩溃后，聂士成、依克唐阿等部清军在辽阳东路构建起一道新的防线，西起摩天岭，东迄赛马集，长约75公里，以扼阻日军从东路进攻辽阳的通道。日军则以凤凰城为根据地，企图突破清军防线。从11月上旬至12月初，双方在辽阳东路展开激烈争夺战。12月中旬，清军在反攻凤凰城的战斗中予日军以沉重打击，伤毙敌人74人，但最后失利，清军阵亡150人。辽阳东路争夺战前后持续两个多月，聂士成率部坚守摩天岭，阻击敌人，使日军东路进犯辽阳的计划受挫。