12 января, затемно, по позициям японцев ударила русская артиллерия. По каким-то причинам оказалась задействована лишь половина орудий 2-й армии. На главном участке – по району Сандепу – был сделан всего тысяча семьсот шестьдесят один выстрел, причём тысяча четыреста сорок восемь – из лёгких орудий. Огневые точки противника подавлены не были. Вслед за тем на правом фланге 2-й армии перешёл в наступление 1-й Сибирский корпус генерала Штакельберга. Японцев отбросили, и к вечеру вышли на линию реки Хуньхэ. Пока здесь длился бой, Гриппенберг ждал, опасаясь за свой правый фланг; тем временем японцы усиливали оборону. Наступила ночь. Лишь утром 13-го был дан приказ атаковать Сандепу.
Дивизия, выдвинутая для этой цели, несколько дней перебрасывалась с места на место: высшее командование утрясало наступательные планы. К моменту атаки солдаты и младшие офицеры еле таскали ноги от усталости и на чём свет стоит кляли всех генералов на свете. В бой надо было идти по открытой равнине, по намёрзшей за ночь скользкой наледи, да ещё густой туман стал подниматься с утра и висел в воздухе до полудня. Батальоны двух полков в этом тумане сбились с пути и, вместо того, чтобы выйти на позиции западнее Сандепу, забрали к северу. Из тумана по ним неожиданно ударили пулемёты. Батальоны залегли и шесть часов пролежали под огнём, не получая никаких приказов. Лишь часам к четырём пополудни командир дивизии Русанов смог разобраться, где находятся его войска, и отдал приказ – в атаку. Солдаты рванулись под пулемётный огонь короткими перебежками; впереди виднелись какие-то хижины; про них думали, что это и есть Сандепу. Добежали, выгнали оттуда несколько сотен японцев. Русанов донёс командованию: задача выполнена! Куропаткин тут же отправил государю победную телеграмму. Но через пару часов выяснилось пренеприятное обстоятельство: захвачена была никому не нужная деревня Баотайцзы, а вожделенная Сандепу осталась в полукилометре к югу. В сумерках стали перестраиваться; в атаку шли с чувством обречённой безнадёжности и с единственной мечтой: отдохнуть и отогреться. Естественно, что из этих атак ничего не вышло. Потеряв тысячу сто двадцать два человека убитыми и насмерть замёрзшими, к вечеру 14 января дивизия отступила на исходные позиции.
И дальше всё происходило столь же бестолково. Дивизия Гернгросса из корпуса Штакельберга зашла противнику в тыл; но пока её войска пытались перехватить вражеские коммуникации, два других корпуса, стоявших против Сандепу с фронта, бездействовали. Ни Гриппенберг, ни Куропаткин в их действия не вмешивались. Гернгросс попал под сильный контрудар японцев и отступил с большими потерями. Другие дивизии 1-го корпуса на помощь ему не пришли.