戰鬥打響了，不過阿穆爾省畢竟是沙俄的軍管省，守衛總督府的也是訓練有素的俄國陸軍的佼佼者，他們立即趴在地上反擊，火力也很猛，把張作霖們壓制得無法前進。從後門進攻的中國兄弟，這時也跟總督府的守軍在激戰。
一陣槍炮聲過後，雙方各有死傷，張作霖身邊還有四百多人。但對面的俄軍也有兩百多人，一下子把這些俄國兵全乾掉，也是不現實的。怎麼辦？再這樣僵持下去，沒準會招來更多的俄國兵。
就在這緊要關頭，總督府裡傳出巨大的爆炸聲，濃煙滾滾。張作霖的身後突然傳來了“殺”的喊聲，回頭一看，只見總督府門外又涌出上千的兄弟，他們高喊着殺敵的口號衝了過來。在離張作霖們二十多米的時候，他們手中的輕重武器一起開火，密集的子彈從張作霖的頭上呼嘯而過，把俄軍藏身之地打得稀巴爛，幾十個俄軍被當場打死，剩下的看情形不對，起身欲逃，也被亂槍打倒在地。
張作霖一看，原來是孫烈臣和湯玉麟帶人趕來了。兩人向張作霖敬禮報告說：“大哥，我們奉您的命令攻打警察局和引爆武器彈藥庫，已經完成任務回來了，請指示。”
張作霖聽到他們完成了任務，一拍大腿，朝孫烈臣喊道：“媽勒個巴子，幹得好，隨俺殺進總督府，活捉格里布斯基那老毛子。”
格里布斯基和沙俄的軍隊，根本沒想到中國人在遠東敢於去主動攻擊俄軍，更沒有防備張作霖這一羣土匪。格里布斯基正和小妾牀震，爬起來褲子還沒穿好，就趕忙打電話給警察局，問怎麼回事，可惜此時尼古拉耶夫斯克城巨大的爆炸聲一浪高過一浪，警察局也燃起了熊熊的大火，根本沒人接電話，火光照亮了半個城，等他感覺不妙，想要逃跑時，張作霖已經一腳踢開他的房門，硬邦邦的槍管頂住了他的腦袋。
格里布斯基的小老婆是一位滿清遺老的女兒，長得很勾魂，尤其是那雙被驚嚇過後。張作霖帶人闖進去時，她還穿着睡衣，衣着有點暴露，抱着張作霖的大腿，含淚的大眼睛直勾勾望着張作霖，希望他能放過自己。
張作霖上下打量了她一番，那肚兜下的身材還真是沒話說，凹凸有致，摔倒了估計大胸先着地。張作霖也就是多看了她一眼，結果，田七鳳走進來時，認爲他們有點曖昧，竟然一槍打死了那小妾，張作霖大爲震驚。
等到尼古拉耶夫斯克的俄軍反應過來，張作霖已經活捉了格里布斯基，迅速帶人撤出了城裡。俄軍一路追擊張作霖的隊伍，直到烏蘇里江的中俄邊界線，吳俊升早帶了三千新軍接應張作霖他們，做好了充分的戰鬥準備。
抓了格里布斯基後，張作霖電報給李經述覆命，彙報了偷襲尼古拉耶夫斯克城的戰況：他的兄弟只傷亡一百人左右，俄軍傷亡一千多人，警察局和火藥庫被炸燬，並活捉了軍管省長格里布斯基。
“幹得好，果然是一條漢子！”聽到段祺瑞的彙報，李經述很高興，電令嘉獎張作霖。
段祺瑞問：“張作霖來電，請示如何處置格里布斯基。”
聽說抓了格里布斯基，李經述想起歷史上這個人就是“海蘭泡慘案”和“江東六十四屯慘案”的主兇，格里布斯基曾命令一個不留地逮捕海蘭泡所有的中國人，全副武裝的沙俄士兵闖進中國人的住宅和商店，不分男女老幼，一律逮捕押走，“就連懷抱的嬰兒也被強拉了出來”。他是殺害七千多中國同胞的儈子手，是雙手沾滿中國人鮮血的的殖民頭子，於是下令張作霖將格里布斯基斬首示衆！
當沙皇尼古拉二世聽說阿穆爾省軍管省長格里布斯基竟然被張作霖斬首，可想而知自負的沙皇內心有多大的憤怒，儘管沙皇的老師、東正教事務總管理局局長頗別多諾斯柴夫強烈建議等西伯利亞鐵路修通後再跟中國在遠東開戰，尼古拉二世還是氣急敗壞，一天下達了十道聖旨，要俄國駐華公使格爾思跟中國交涉，十天之內中國政府必須剿滅張作霖的土匪隊伍，否則中俄就立即處於交戰狀態！！
李經述淡定地讓外交總長伍廷芳給俄國的駐華公使格爾思強硬回覆：“剿匪是中國內政，任何國家無權干涉！”
1901年，這時候的沙皇尼古拉二世、財政大臣維特、外交大臣拉姆斯道夫，他們都認爲俄國海軍擁有200餘艘戰艦，陸軍常備軍總兵力約105萬人，後備役軍人達375萬人，可以傲視全球，而且幾個世紀以來，沙皇政府都主張侵略擴張，連拿破崙都沒能征服沙皇俄國，尼古拉二世自認爲俄國是歐洲軍事力量第一的軍事強國，中國的軍隊不過是東亞病夫，而且共和國的體制也不如君主專制，他還沉浸在沙皇是沙俄一億四千萬人的“小父親”的虛幻中。
維特和拉姆斯道夫等好戰的斯拉夫大臣，雖有所顧慮，從骨子裡瞧不起黃色人種，他們這些愚昧的專制者，整天沉浸在奢靡腐爛的生活和不切實際的幻想中，對中國的印象，還處於鴉片戰爭時期，從來沒有認真分析過李經述領導下的中國的軍事實力，更不懂得什麼叫科技的力量，自大的俄國人根本就不懂什麼叫坦克軍團，不懂得俄國的一萬三千噸的戰艦和中國的一萬三千噸的重炮快速艦有什麼區別，就說：“爲了保住西伯利亞和遠東的利益，帝國必須和中國開戰了！”
李經述知道，沙俄的西伯利亞鐵路如火如荼在修建，每拖延一天，甚至一小時，都會增強俄國取勝的機會，待西伯利亞大鐵路貝爾加湖段通車，運輸能力提高，海參崴及其外圍要塞竣工，中國再打俄國就遲了，到時候即便科技上有優勢，也難以有必勝的把握。
當時的國際關係很複雜，但英國、德國、美國都支持中國對俄國開戰。1895年，俄國通過劃定與英俄兩國的半殖民地阿富汗的邊界線。才暫時緩和了英俄在這一地區的衝突，所以英國支持中國。德國和奧匈帝國則是繼續執行其推動俄國東進的政策它希望由於俄國在東北地區在西伯利亞，在中亞中東地區，甚至和英國人與中國人的矛盾激化。迫使俄國調開西部邊境的俄軍間接削弱俄法同盟對德奧兩國的軍事壓力。支持中國。美國人在軍事上還沒出美洲，但同是共和國和最大的貿易伙伴國，支持中國的意願很強。中國此時和美國的經濟合作很給力，比沙俄強多了，總體形勢有利於中國。於是，李經述簽署大總統令，宣佈中國正式與俄國斷交。接着，李經述任命段祺瑞爲作戰指揮的總司令，對俄國的宣戰強硬回擊。
沙皇尼古拉二世不是徹頭徹腦的昏君，他吸取了上次和日本作戰任命寵臣羅日傑斯特溫斯基遭到慘敗的教訓，任命出身海軍世家的馬卡洛夫公爵爲沙俄太平洋艦隊司令，從黑海艦隊抽調艦船，編組“太平洋艦隊”。開往遠東增援，這支混合艦隊擁有各型主要戰艦38艘，輔助艦船約20艘，總噸位達到30萬噸左右。
接着，沙皇尼古拉二世任命遠東事務大臣阿列克塞耶夫爲陸海軍總司令，調集約20萬陸軍到遠東。
李經述調了十萬新軍赴東北戰場，另加上徐世昌在東北的五萬新軍，總兵力陸軍約在15萬，另外動員了預備役軍人五萬壓陣。李經述還未坦克軍團不拘一格選拔了一批優秀的青年軍官，其中段祺瑞給李經述推薦了二十一歲的徐樹錚，精於書法，擅詩詞古文，和段祺瑞是老鄉，在中國士官學校得到校長段祺瑞的賞識。梁啓超也給李經述推薦了他的學生蔡鍔，他也入中國士官學校學習過軍事。李經述考察兩人後，覺得都不錯，便下令由徐樹錚和蔡鍔各指揮五十輛坦克戰車，去東北戰場歷練。
此時，在李經述的親自指導下，中國的國防軍械局還研製出了最新武器：飛艇！其實，中國早在五代時期，就發明了利用熱空氣升空的“孔明燈”來進行軍事聯絡。這種軍用飛艇即爲新式熱氣球，爲橢圓形，直徑約3米、長有10餘米，下系巨纜，固定在大絞盤上由士兵搖軸旋轉升降，人在吊籃中被氣球帶上天空後，對遠方即可進行瞭望觀察，還可以居高臨下指揮地面部隊的行動，可以帶着15噸的人和貨物，以40km/h的速度飛行數小時。李經述讓陸軍成立了氣球偵察隊，由每個工兵營營長兼任隊長，裝備飛艇一具，海軍處、陸軍部正式頒佈了《陸軍氣球預備法》，陸軍大學堂編印了《氣球學》，講授一些氣球升空的原理，並教授士卒如何來進行操控氣球，由此中國最原始的空軍誕生了，這支隊伍雖然不太成熟，但李經述決定讓他們也去東北戰場歷練，在實戰中成長！
在海軍方面，李經述派海軍總長劉步蟾親自帶着“北京號”、“科學號”、“民主號”、“共和號”四艘萬噸級的軍艦，前往威海港口，一共調動大小戰艦25艘，前往迎戰俄國海軍。另外，派了張作霖深入遠東地區，破壞俄軍的西伯利亞鐵路，資助和策動沙皇政府的反對派發動革命，把俄國腹地鬧得雞犬不寧。
中俄雙方的第一場大戰，是海上的大戰，在葫蘆島一側的旅順港進行。馬卡洛夫和原艦隊司令亞歷山大·維薩里奧諾維奇·史塔克辦理交接儀式。史塔克臨走之前，提醒馬卡洛夫不要進攻旅順港，因爲俄艦隊一旦駐旅順，旅順港的內港較狹窄，水淺，只有一個出入口大型戰艦隻能在漲潮時出入內港，而且要有拖船牽引，進出港口極爲不便，港內沒有艦艇維修設施，遠航而來的軍艦，得不到維護和防鏽處理，還會完全處於中國海軍艦隊的包圍監視之中。所以旅順是大凶之地，一旦中國艦隊堵住出入海口，在沒有旅順岸防要地支撐的情形下，太平洋分艦隊到旅順的命運，就只有全軍覆沒。
沙皇尼古拉二世狂熱好戰，喜歡親自指揮，但卻毫無戰術頭腦，發電報給俄國的遠東總司令阿列克塞耶夫：“俄國無疑必須擁有旅順這個終年通行無阻的港口，此一港口應在大陸上朝鮮東南部，也就是圖們江和海參崴海域出海口，並且必須與俄國以前擁有的地帶相連！”
俄國的遠東總司令阿列克塞耶夫也只是一個政客，他驕傲自大，認爲旅順是俄國在遠東地區唯一能攫取的不凍港，要作爲太平洋分艦隊的主要基地。於是在中俄大戰一開始，阿列克塞耶夫讓馬卡洛夫執行沙皇的聖旨，馬卡洛夫不得不下令沙俄太平洋艦隊強攻旅順港，他寄希望於破釜沉舟，背水一戰，能讓俄國艦隊擺脫覆滅的厄運！
劉步蟾打探到俄國人的作戰計劃，十分高興，電報請示李經述，計劃用甕中捉鱉之計，先將沙俄太平洋艦隊放入旅順港，然後用“沉船堵港”辦法，對旅順口進行就地封鎖。然後，強大的中國海軍和旅順的堅固炮臺一起，夾擊其中的俄國的軍艦。
在北洋水師時期，李經述就在旅順港後石山的二零三高地，修建了三座岸炮堡壘，與大孤山，小孤山的重炮臺，形成合力，中國岸防炮部隊裝備口徑的克虜伯重炮，對整個港口形成了全覆蓋打擊，等俄國的太平洋分艦隊入了旅順港後，連一絲突圍的機會都沒有，整個艦隊就會陷入了一股被炮擊灰飛煙滅的恐懼當中。李經述覺得劉步蟾的計劃可行，於是批准了，並且讓劉步蟾等前方一線將領根據戰事“便宜行事”，不用事事彙報請示，“本總統要的，只是勝利的結果！”