Вся дорога (войска отступали по восьми дорогам от Ляояна на Мукден) колыхалась, как море, запруженная бесконечным числом обозов, орудий, пехоты и кавалерии».
В ночь на 24 августа русские войска вышли из боя и оставили все свои позиции под Ляояном. Отход совершался под прикрытием сильных арьергардных отрядов и конницы на флангах. Очевидец отступления русских войск к Мукдену так описывал эту картину:
«Мандаринская дорога на всю свою ширину, да еще расширенная движением по окаймляющим полям, была вся запружена. Постепенно обозы и парки всех корпусов, которым были назначены дороги к востоку от железной дороги, стянулись на эту единственную дорогу. Часто можно было видеть повозки бок о бок, в 5 или 6 рядов, ожидающие, со свойственным русским терпением, своей очереди двинуться вперед. Всевозможные батареи, инженерные, телеграфные и понтонные повозки, полевые артиллерийские парки и обозы всякого рода, санитарные и продовольственные, сбились в кучу. Между ними пехота в одиночку или частями, конюха, зачастую с заводными лошадьми, мулы, ослы, рогатый скот — все старались пробиться к северу. Околевающий или павший скот и лошади, валявшиеся у дороги, не увеличивали привлекательности зрелища.
По правде сказать, русские не щадили усилий, чтобы упорядочить движение. Были устроены посты, и где было нужно — имелась военная полиция. Но на каждом мосту и в каждой деревне происходили задержки на многие часы и ужасный беспорядок. В довершение всего дороги, за день до этого твердые, как камень, были превращены проливными дождями в болото, в которое повозки погружались до осей и часто там застревали. Много лошадей пало от напряжения.
Но всего страннее было царствовавшее всюду молчание. Правда, что оружие, снаряжение, упряжь и повозки русских в то время производили мало шума. Но факт тот, что русский всегда спокоен и терпелив, привык к беспорядку и всегда найдет из него выход».
Японцы не смогли организовать эффективного преследования и были рады, что так легко отделались от русских. Попытка преследовать отходивший русский арьергард обернулась для японцев ночной штыковой контратакой у железной дороги. После того как арьергарды Маньчжурской армии перешли реку Шахэ, всякое соприкосновение с неприятелем прекратилось. Отойдя от Ляояна на 50—60 километров, русская армия стала закрепляться на позициях под городом Мукденом — столицей Маньчжурии.
В оставленном Маньчжурской армией городе Ляояне, на его железнодорожной станции, в руки японцев попали большие запасы военного снаряжения, продовольствия, боевых припасов. Все это многие месяцы днем и ночью доставлялось воинскими эшелонами из России, поскольку официально считалось, что именно Ляоянские укрепленные полевые позиции станут «камнем преткновения» для сухопутных сил Страны восходящего солнца в ходе всей войны.
В Ляоянском десятидневном сражении японцы, по их данным, потеряли почти 24 тысячи человек (600 офицеров и 23 243 нижних чина). Это было намного меньше потерь осадной 3-й армии Ноги в боях на ближних подступах к крепости Порт-Артур и во время ее первого штурма.
Потери русской Маньчжурской армии в Ляоянском сражении составили 541 офицер и 16 493 рядовых и унтер-офицеров, из них убитыми были менее трех тысяч.
Русская армия избежала запланированного разгрома, сама нанесла большие потери противнику, но потерпела поражение в моральном отношении. Отступать непобежденному солдату и его командиру было тяжело во все времена. В ходе Русско-японской войны подобное явление «сопутствовало» российскому воинству начиная с приграничного сражения на реке Ялу и боя за Цзиньчжоу. Трудно найти воспоминания участников тех военных событий, которые бы с горечью не писали об этом.
Большинство русских офицеров и подавляющее большинство рядовых русских солдат дрались и умирали там, где им приказывали, мужественно сражаясь и тем самым отстаивая честь и боевые традиции армии России. Но вся беда заключалась в том, что их жертвенность оказывалась в итоге напрасной. Под Ляояном солдаты и офицеры Маньчжурской армии желали драться. Участник Ляоянского сражения полковник В.А. Апушкин писал:
«…Боевое воодушевление было недостаточно только там, где были начальники, равнодушные к славе и пользе Отечества, — „панические генералы“, презиравшие свои войска и презираемые ими, грубые, надменные, невежественные, заботливые о себе и незаботливые о войсках».
В Российской империи наступило оживление политической жизни. Так поражение русской Маньчжурской армии под Ляояном «аукнулось» в России. Генерал-майор российского Генерального штаба Е.И. Мартынов в своей работе «Из печального опыта Русско-японской войны» так описывает отношение различных слоев населения страны и политической оппозиции царизму к войне в Маньчжурии:
«…Темная народная масса интересовалась непонятной войной лишь постольку, поскольку она влияла на ее семейные и хозяйственные интересы. Сами известия с далекого театра войны проникали в широкие народные круги лишь в виде неясных слухов.
Большинство образованного общества относилось к войне совершенно индифферентно; оно спокойно занималось своими обычными делами; в тяжелые дни Ляояна, Шахэ, Мукдена и Цусимы театры, рестораны и разные увеселительные заведения были так же полны, как всегда.
Что касается так называемой «передовой интеллигенции», то она смотрела на войну как на время, удобное для достижения своей цели. Эта цель состояла в том, чтобы сломить существующий режим и взамен ему создать свободное государство. Так как достигнуть этого при победоносной войне было, очевидно, труднее, чем во время войны неудачной, то наши радикалы не только желали поражений, но и старались их вызвать. С этой целью велась пропаганда между запасными, войска засыпались прокламациями, устраивались стачки на военных заводах и железных дорогах, организовывались всевозможные бунты и аграрные беспорядки. Поражениям армии открыто радовались».
Мартынов в своей работе не сгущал особо краски отношения российского общества к войне на далеком Дальнем Востоке. Время требовало перемен в государственной жизни, но на их пути стояла династия самодержцев Романовых, которые во все времена опирались прежде всего на армию.
Император Николай II потребовал от командующего Маньчжурской армией подать помощь осажденному Порт-Артуру. Царский наместник и главнокомандующий армией и флотом на Дальнем Востоке адмирал Алексеев, в свою очередь, требовал недопущения отхода русской армии к самому Мукдену. Куропаткину пришлось уступить этим требованиям, и он вознамерился перейти в наступление и овладеть только что оставленным правым беретом реки Тайцзыхэ.
19 сентября командующий отдал приказ по Маньчжурской армии, в котором он выразил свое решение захватить инициативу в войне. В приказе вспоминалось славное прошлое русского оружия, говорилось, что воевать за 10 тысяч верст от родины тяжело, что все это будет преодолено, что царь ждет от своих воинов победы:
«Войска Маньчжурской армии, неизменно сильные духом, до сих пор не были достаточно сильны численно, чтобы разбить выставленные против них японские армии. Требовалось много времени, чтобы одолеть все препятствия и усилить действующую армию в такой мере, чтобы она с полным успехом могла выполнить возложенную на нее трудную, но почетную и славную задачу…