Ко времени захвата русскими Порт-Артур представлял собой небольшой китайский город с населением около четырех тысяч человек. Позже эти китайские кварталы получили название Старого города. Русская администрация и войска поначалу разместились в китайских административных зданиях, казармах и жилых домах, брошенных их обитателями.
Благодаря русским гражданское население Порт-Артура стало расти и к началу войны составляло уже 15 тысяч русских и не менее 35 тысяч китайцев.
Рядом со Старым городом в 1901 г. возник русский Новый город. Название его улиц мало отличалось от названий улиц в городах европейской России — Морская, Пушкинская, Бульварная и др. Порт и город освещались от центральной портовой электростанции. В Порт-Артуре почти до самого конца обороны издавалась своя газета «Новый Край».
Как уже говорилось, мелководную гавань Порт-Артура начали углублять еще китайцы, устроив искусственный Восточный бассейн, который вмещал до десятка судов средней величины. В 1901 г. началось углубление Западного бассейна, предназначенного для броненосцев, но к началу войны эта работа, как и строительство нового сухого дока, не была закончена.
Смета на строительство военно-морского порта была представлена Николаю II в 1899 г. На углубление гавани, приобретение землечерпального каравана, сооружение молов, устройство портовой территории и т.д. требовалось около 14 млн. рублей, а отпущено было только 11 миллионов. Работы начались только в 1901 г. и были разделены на две очереди, окончание только первой очереди предполагалось в 1909 г. Поэтому к началу войны Порт-Артур не имел ни доков для больших кораблей, ни углубленного рейда, а к постройке молов для внешнего рейда даже не приступали.
Так, для нужд военного порта был создан только парк землечерпалок (5 драг и 9 буксиров), с помощью которых и начались работы по углублению внутреннего рейда и рытью котлована под новый док для броненосцев в южной части Восточного бассейна.
Также были созданы запасы кардиффского (английского) и китайского угля (35 тысяч тонн) — основного топлива для кораблей.
Русские восстановили разрушенный японцами в 1895 г. судоремонтный завод, где теперь мог производиться ремонт крупных кораблей эскадры — замена топок и котлов, цилиндров паровых машин, гребных винтов, выверка и установка гребных валов; там же изготавливались запасные части и механизмы.
Морское министерство решило в конце 1898 г. начать в Порт-Артуре сборку миноносцев, строившихся в Петербурге на Невском и Ижорском заводах. Часть миноносцев типа «Сокол» делались этими заводами разборными, так чтобы их готовые секции можно было на пароходах доставить на Дальний Восток.