В феврале 1905 года русские войска потерпели поражение под Мукденом, а 2-я Тихоокеанская эскадра адмирала Рожественского в мае 1905 года была уничтожена у острова Цусима. В июне японцы высадили на острове Сахалин две дивизии. Русских войск здесь было мало, но на помощь им пришли добровольные ополчения каторжан. Эта неравная борьба продолжалась два месяца.
В это время правительству России срочно нужна была помощь армии для подавления революции. Японии победа также далась огромной ценой, она находилась на грани экономического краха и нехватки людских ресурсов, поэтому не могла продолжить войну. Европейские державы и США также беспокоило чрезмерное усиление на Дальнем Востоке и России, и Японии.
Поэтому Николай II заключил в августе 1905 года в Портсмуте (США) мирный договор с Японией на невыгодных для России условиях: Японии передавался Южный Сахалин. Россия потеряла убитыми, ранеными и пленными около 400 тысяч человек, а материальные потери составили 3 млрд рублей. В сухопутных войсках убитых было 25 331, раненых – 146 032, умерших от ран – 6127 и от болезней – 11 170. Потери флота составили 6229 человек. Итого – 194 959 человек.
Потери Японии были значительно больше, чем в России: 47 378 убитыми, 173 425 ранеными, 11 426 умершими от ран, 27 192 умершими от болезней и потери на флоте – 2000. Итого – 261 429. Однако война Россией была проиграна.
Переговоры с Англией и Францией завершились подписанием в августе 1907 году в Петербурге соглашения о разграничении интересов в Иране, Афганистане и на Тибете. Договор расколол Европу на два противостоящих военно-политических блока: Согласие – Антанту (Россия, Франция, Англия) и Тройственный союз (Германия, Австро-Венгрия, Италия).
Война с Японией не только не отсрочила революцию в России, а, по мнению Витте, приблизила ее «на десятки лет». При этом великие мировые державы платили России за помощь в критические для них моменты только черной неблагодарностью.