佔領鳳凰城後，山縣有朋立即命令大軍出發，繼續向奉天方向進攻！首先必須拿下的是奉天門戶——遼陽。
進攻遼陽有兩條路線可以選擇：一條繞道海城，路比較好走（平原），但路程比較遠；另一條就是抄近路翻越群山——摩天嶺。路程雖近，但從摩天嶺的名字上就可以看出它的兇險。
山縣有朋決定：走近路！他狂舞著戰刀，命令大軍向摩天嶺急速行軍。踏著夜晚的冰霜，踏著早晨的露水，前進！
地勢險要的摩天嶺上，一路西撤的聶士成重整大軍，駐守在此。在摩天嶺的正面，他布下了重兵防線，而在他的側翼，是有「虎將軍」之稱的旗兵將領——黑龍江將軍依克唐阿率領的大軍。
阻截山縣有朋的，正是聶士成。
聶士成現在已經是摩天嶺守軍的最高指揮官了，雖然之前一路潰退，但聶士成也在不停地總結對日作戰的經驗，和日軍的多次交手中，他已經漸漸地摸清了對付日軍的門路。而在他總結作戰經驗教訓的過程中，最重要的一個啟發來源於一次談話。
平壤大戰之前，左寶貴來到了聶士成的營中，商討防務。
「目前您最憂心的是什麼？」聶士成問。
「還是補給。」左寶貴回答。
「我們已經存了一個月的糧食。」聶士成告訴左寶貴。
「我軍要作好準備，倭人國小民窮，必求速戰速決，我等須以持久之戰對之。」
「持久之戰。」當聽到左寶貴說出這四個字的時候，聶士成很興奮，因為這與他的想法不謀而合。
無論在朝鮮還是在清國戰場，日軍的行軍和進攻都是十分大膽和神速，用快攻和強攻，迅速打開缺口，突入陣地中心地帶，似乎從來沒有考慮過進攻受阻的問題，動不動就跟你拚命，進行浴血廝殺。
其實這也是逼出來的。
因為日軍有日軍的不利條件，那就是孤軍深入異國內地，後勤補給極為困難，所以他們一直希望速戰速決。
具體到每次進攻時，日軍的戰術看上去靈活多變，但核心只有一條，那就是：包抄。每次進攻必然要出動幾路大軍，一部分偽裝成主力佯攻，而真正的主力總是會出現在清軍的薄弱環節（戰前準備工作細緻），實施包圍，利用局部優勢使對方腹背受敵，接下來就是迅速合攏包圍圈，集中殲滅。
一旦遇到強敵（比如平壤玄武門之戰），他們也是謹慎的，有利就起早，無利就退後，再想盡辦法和創造條件進行夾擊。這時他們就會發揮堅忍、沉著的精神，等待戰機迂迴前進。這其實是唐太宗李世民還是秦王的時候在戰場上善用的一招：有利則速進，無利則速退。此外，他們還有慣用的一招：偷襲。這夥人最喜歡的是在深夜或者凌晨突然發起衝鋒，因為這個時候正是對方防備最為鬆懈的時候。
這是日軍的特點。對付日軍的方法只有一個：以進攻對進攻！但如何進攻，則需要比日軍更有耐心和更加出奇制勝。
聶士成總結出來的方法就是——在戰略上持久，在戰術上開展山地運動戰和敵後游擊戰的方針，「率精騎數千人直出敵後，往來游擊，或截糧餉，或焚積聚，多方撓之，令彼首尾兼顧，防不勝防，然後以大軍觸之，庶可得手也！」
而摩天嶺之戰，正是清日戰爭以來日軍第一次離開平原進行山地作戰。麻煩，很大的麻煩在等著他們。
11月，在漫天的大雪中，日軍到達摩天嶺山腳，開始攻山！
聶士成不再在山上修築防禦工事，避免與日軍主力正面激戰。主力部隊埋伏在山腳，而在山上布置疑兵。日軍爬到半山腰時，山上的密林中突然旌旗招展，戰鼓齊鳴，造成有大量守軍的假象，日軍果然不敢再前進了，主力開始撤走。而這正中了聶士成的圈套。
等日軍主力部隊撤得差不多，只留下斷後部隊時，埋伏在山腳的主力部隊發起反攻了。斷後的日軍被打得個措手不及，在兵力上又是絕對的劣勢，傷亡重大。
不過，日軍很快探清楚了虛實，主力部隊又重新攻山。此時用疑兵這一招已經不靈了，聶士成命清軍依靠山上的有利地形，不停變換陣地，這裡放幾槍，那裡又打幾炮，在日軍被分割後，清軍主力再次集中優勢兵力圍殲分散的小股日軍——這一招就叫各個擊破。
在接下來的戰鬥中，聶士成依靠靈活多變的山地運動戰，以及騷擾突襲的游擊戰，指揮清軍抵擋了日軍發動的十幾次進攻。山縣有朋終於不再認為攻下摩天嶺就是去爬個山而已，他第一次遇到了真正厲害的對手！
在抵擋住日軍的攻擊波後，聶士成決定：發動反攻！並且要用日軍常用的一招——偷襲。
對於清軍的反攻，這是日軍做夢也沒有想到的，因為自開戰以來清軍還沒有過一次反攻，日軍以為清軍只會防守和逃跑，而他們已經被聶士成的運動戰調動得相當疲憊，所以他們在自己的宿營地睡得很香。
晚上，聶士成親自率領的偷襲隊出發了。他們埋伏在日軍兵營前，伏在雪地里，等待最佳時機。身上蓋滿了雪，結成了冰，北風迎面而吹，沒幾分鐘身體便開始凍僵，但誰也沒挪動或者出聲，所有人都一動不動，靜悄悄地等待發起攻擊。
凌晨兩點，日軍哨兵的防備開始鬆懈。「攻擊！」聶士成從雪中一躍而起，帶領隊員向最近的營地帳篷發起了衝鋒，正在熟睡中的日軍做了槍下之鬼。清軍然後衝進另外的帳篷，繼續格殺！
被驚醒的日軍士兵根本不知道發生了什麼事，只好爭相逃命。等他們長出一口氣終於逃離營地，認為到達安全地帶時，事先接到聶士成通知的依克唐阿早已埋伏在此，大軍再次衝擊格殺。自開戰以來，清軍從來沒有如此痛快淋漓地殺過敵，所以他們都無比勇敢，將復仇的子彈一排排射進日軍的身體。整個戰地殺聲震天。
日軍終於崩潰了，他們連滾帶爬地後退幾十里，竟然又一路逃回了鳳凰城！
摩天嶺阻擊戰是甲午戰爭中清軍對日軍的唯一一場重大勝利，這場勝利是聶士成取得的，而也有左寶貴的功勞，聶士成繼承了左寶貴在平壤戰場上的英勇，更總結了戰爭的智慧。聶士成可以告慰左寶貴的英靈了。
夜空下，摩天嶺的大雪中，聶士成久久站立。英雄遠去，英靈不散！
山縣有朋終於明白，他面對的是一支與以往清軍完全不同的隊伍。這支清軍已經學會打仗了。看來聶士成是很難戰勝的，山縣有朋決定：改道，走海城！
但是，改走海城又不能把鳳凰城丟下，必須留下一支軍隊防備聶士成的反攻，於是山縣有朋作出了一個冒險的決定：分兵。命令第五師團繼續留守鳳凰城，而第三師團6000多人孤軍深入，長途奔襲海城，打通從鳳凰城經海城進入遼陽的通路。
山縣有朋這個命令是沒有經過大本營同意的——不是山縣有朋沒有上報這個命令，而是大本營根本反對這樣做。大本營的意見是：鑒於已經進入了嚴寒時節，應該放棄冒險進攻，繼續留守鳳凰城，等待第二年天氣暖和了再進攻奉天。
但是山縣有朋把大本營的這個嚴令丟到了一邊。他的這個冒險的決定，實在是為了兌現誇出去的要在奉天過年的海口。
11月28日，第三師團孤零零地向海城進發了。他們首先要面對的就是極端不利的條件——寒冷。
曾經有一個笑話，說的是一個南方人在冬天去東北出差，到飯店了想喝啤酒，於是他對服務員說：「給我拿瓶啤酒來！」
「請問是要冰凍的還是要常溫的？」服務員問。
這人大怒：「這麼冷的天你還要我喝冰凍的，當然是拿常溫的來！」
「冰凍的零下1度，常溫的零下十幾度。」服務員很淡定地回答。
6000名士兵就在這樣刺骨的寒冷中出發了，這麼冷的天，要是有一件羽絨服該有多好啊，哪怕有件毛衣也行啊。不好意思，這個真沒有。
由於補給運輸的問題，能穿上軍大衣的都還只是一小部分，大部分士兵都還穿著裙子（日式夏服裙）。
既然穿不暖，能喝口熱水吃口熱飯也好啊。不好意思，也不行。隨身攜帶的飯糰子，在零下十幾攝氏度的溫度中，產生了個特點就是硬度很高，一口咬下去，「咔嚓」一聲，半顆牙掉了。至於喝熱水，沒柴火燒。那麼喝生水？所有的河流都凍上了。水是沒得喝的，只能抓把雪吃。
從鳳凰城到海城的路上經常是渺無人煙的山野，到了晚上，睡覺就是找點枯草來（不一定找得到），大家抱在一起人體取暖，第二天醒來雪已經埋到脖子了。
大批的士兵和戰馬凍成重傷和凍死。其實這夥人還不是最慘的，最慘的是另外兩個兵種的士兵。
由於大家都不識路，工兵就需要去探路。鞋子踩在堅硬的冰面上，很快就磨破了，雙腳鮮血直流，然後很快結成冰塊。他們的任務不僅是探路，還要負責在坡道地方打掃積雪；遇到結冰的河流，需要去找沙土灑在冰上防滑。而抬著大炮