Русским главным уполномоченным царь назначил Витте. На мирной конференции русская делегация приняла японские требования в отношении Южной Манчжурии и Кореи. Царское правительство изъявило готовность признать их сферами исключительного влияния Японии. Однако по двум вопросам разгорелся жаркий спор. Японцы намеревались получить остров Сахалин и контрибуцию в 1 200 миллионов иен. Витте наотрез отказался разговаривать о какой бы то ни было контрибуции. Президент Рузвельт поддержал Россию. Он пригрозил японцам, что если они будут настаивать и война возобновится, то США изменят своё отношение к воюющим сторонам. Ввиду этого, а главное благодаря твёрдости русской дипломатии, японцы уступили. Как пишет в своих мемуарах Исии, Япония имела дело со страной, которая на всём протяжении своей истории никогда не платила контрибуции.
Витте отказался и от уступки Сахалина. Японское правительство стало перед вопросом, продолжать ли войну ради захвата этого острова. Кабинет и Совет генро собрались на совместное заседание. Оно длилось целый день и всю ночь. Было решено, что Япония так истощена, что больше воевать не может. В присутствии императора было вынесено решение отказаться от Сахалина. Это произошло 27 августа 1905 г.
Между тем за несколько дней до этого, стремясь скорее покончить с войной, Рузвельт послал царю телеграмму, в которой советовал уступить Сахалин Японии. 23 августа царь принял американского посланника и заявил ему, что в крайнем случае согласен отдать южную половину острова. Царь готов был на любой мир, лишь бы развязать себе руки для подавления надвинувшейся революции.
Случайно заявление царя стало известно японцам. Они узнали о нём тотчас же по окончании упомянутого заседания 27 августа. Японское правительство изменило своё решение. Правда, морской министр заявил, что если информация о согласии царя не верна, передавшему её чиновнику придётся произвести себе харакири. Однако, сокрушался министр, это не вернёт Японии возможности заключить столь необходимый мир. Главе японской делегации в Портсмут была послана инструкция требовать южной части Сахалина. Витте уступил, следуя велению царя: японцы получили часть острова к югу от 50-й параллели северной широты. Этот эпизод свидетельствует, до какой степени Япония была истощена войной.
Токийскому правительству было ясно, что продолжать войну невозможно. К тому же выводу пришёл и такой военный наблюдатель, как начальник германского генерального штаба граф Шлиффен, внимательно изучавший опыт войны. Россия, по мнению Шлиффена, легко могла бы продолжать войну; её ресурсы были едва затронуты, и она могла выставить если не новый флот, то новую армию. Шлиффен считал, что, несмотря на ряд понесённых ею поражений, Россия в состоянии добиться успеха. Стоило только лучше мобилизовать силы страны. Но царизму эта задача была не по плечу. «Не русский народ, — писал Ленин, — а русское самодержавие начало эту колониальную войну, превратившуюся в войну старого и нового буржуазного мира. Не русский народ, а самодержавие пришло к позорному поражению». «Не Россию разбили японцы, не русскую армию, а наши порядки», — признавался в своих мемуарах Витте.