為防俄軍在朝鮮和遼東半島沿岸登陸，清軍作如下部署：聶士成部1.2萬人在鴨綠江右岸部署防禦陣地，聶士成吸收上次日軍攻破鴨綠江之戰術的教訓，悉心整頓軍務，務求不再重演。
琿春圖們江畔，吉林將軍長順調八旗、綠營共45營，合三萬餘人駐屯琿春、圖門一線，嚴防死守。甲午戰爭期間，日軍主攻盛京，戰場未波及吉林，那時長順或許還敢消極怠工，但這次不同。俄軍可能進攻長順的防區，為了不被朝廷怪罪，長順有守土之責不可懈怠，因此他下達嚴令，丟了琿春所有諸將盡皆嚴懲不貸。
吉林省松花江南岸，北洋陸軍第一鎮和第二鎮在哈勒金（哈爾濱）構築防禦工事，在對岸防守的是俄軍「東滿」支隊，由扎蘇利奇中將指揮，下轄阿穆爾第一師和濱江第二師。扎蘇利奇擁有近三萬人，70門大炮，佔領呼蘭周邊陣地已經1個半月，但沒有加強防禦工事。部隊分散配置在寬大的江北正面上，對清軍可能進攻的方向胸中無數。只沿江構築一道綿長的塹壕，並且幾乎不加偽裝。占總兵力約半數的預備隊配置在10公里以外。炮兵陣地完全暴露，直接藐視對岸的清軍。
扎蘇利奇中將不認為清軍敢於反擊，這段時間以來，清政府一味的祈求談判解決問題，清軍被嚴令不得主動出戰已經是公開的秘密了。同時，松花江是天然的屏障，上百米寬的江面藏不住任何一個目標。他認為如果清軍敢渡江，將遭到重創。
王士珍等人經過商議，認為眼前唯一的優勢就是俄國人不相信清軍會主動反擊。
「我們的計劃是，第一鎮秘密渡江。突襲俄軍後方基地，摧毀俄軍的糧食和彈藥補給基地。同時接應第二鎮渡江作戰，兩鎮前後夾擊俄軍江防守軍，務必要做到一擊既勝，因為如果失敗，第一鎮將面臨背水一戰，有全軍覆沒的危險。」
龔元友作為工兵部隊的主官，他首先選定渡江地點，說道：「我建議在松花江上游大牛甲村實施渡江，一是大牛甲村附近江面平穩，利於我軍快速修建浮橋迅速過江。二是大牛甲村後山有路可以繞過俄軍正面防禦陣地，直接進入呼蘭俄軍的側後方。」
楊榮泰指著地圖分析道：「俄軍炮艦每隔兩個小時會經過那裡一趟，恐怕來不及把士兵送過去。」
王士珍說道：「既然來不及，那就製造時間讓他來得及。我們會把僅有三艘炮艦擺在下游一百里外的木蘭，並派出一支部隊在木蘭佯裝修築工事，做出渡江架勢，藉以麻痺敵人。敵人會將巡邏炮艦調往木蘭，這樣你們就有時間架設浮橋渡江了。」
龔元友說道：「為了保險起見，我建議把第二鎮的工兵營也交給我，兩個工兵營一起搭建浮橋速度會快些。」
王士珍點頭同意，又說道：「兩個工兵營一起，兩個小時內必須把浮橋架起來。兩個小時後，姜桂題你率騎兵團過江後，先行衝擊俄軍後勤基地，一把火燒光他們的物資，讓他們無法持續作戰。」
「是！」姜桂題領命。
接著，王士珍將整個計劃依次安排下去。第一鎮除了輜重營參加渡江作戰，第二鎮騎兵團劃歸姜桂題指揮，也參加渡江作戰。第二鎮負責吸引正面的俄軍火力，配合第一鎮迂迴突襲俄軍後方。
一切準備就緒，就等待時機。而他們所策劃的這一切，作為他們的上司的鐵良卻是一點都不知道。
第二天開始，王士珍派出第二鎮一個營趕赴木蘭鎮附近一處比較隱蔽又適合渡江的位置開始準備渡江工作。兩天後，俄軍巡邏炮艦發現了這處隱蔽渡江點。俄國炮艦打算靠過來查看情況，但三艘清軍江河炮艦對其實施攔截。雙方於是對峙起來，劍拔弩張。雖然還在停戰階段，但是俄軍炮艦欺負清軍軟弱立即開火，隨後清軍炮艦予以還擊。
俄軍率先開炮這是王士珍計劃中的事情，因為兩國目前處於停戰階段，先發制人需要有借口才行。而俄軍炮艦率先開火攻擊清軍炮艦就是無視和談，沒有和談的誠意，這使得清政府處於有利的外交地位。
雙方爆發交火事件，消息很快傳到了正在談判當中的兩國政府。清政府指責俄國無禮炮擊清軍，視為無視談判的行為。而俄方則無禮的指責清軍意圖不軌，要求清政府解釋在木蘭構築類似渡江設施的目的。
雙方又開始吐口水，松花江北岸的俄軍主帥扎蘇利奇中將則調集炮艦嚴密監視木蘭渡口方向，同時北岸兵力也相應的往木蘭方向分兵。
就在俄軍將注意力集中在下游木蘭方向時，王士珍這邊也開始了行動。
天公作美，6月30日從早上開始，天色便陰沉沉的。午後便淅淅瀝瀝的一直不停的下著雨，直到傍晚也沒有絲毫停止的意思。
天陰，正好可以掩蓋渡江行動，雨下的不大，卻可以阻擋江對面俄軍的視線，以及掩蓋大軍渡江的聲音。
而俄軍此刻依然判斷清軍在木蘭方向的動作只是嚇唬人，目的就是給談判桌上增添籌碼而已。扎蘇利奇中將繼續呆在呼蘭縣的縣衙內，喝著他最喜愛伏特加。
當夜，王士珍下令松花江渡江戰役正式開始。北洋陸軍第一鎮急行軍開赴松花江上游大牛甲村，準備渡江。
在此之前，龔元友已經率領兩個工兵營提前趕赴大牛甲村附近事先選好的渡江地點，並開始架設浮橋。
而在工兵架設浮橋之前，偵察營的戰士們已經將俄軍設置在附近的幾個哨樓全部拔出。
晚上九點，四條浮橋架設完畢，第一鎮開始渡江。
雨淅淅瀝瀝的下著，掩蓋了大軍過江的聲音。
凌晨時分，第一鎮官兵順利完成渡江，而俄軍對此依然是一無所知。
得知第一鎮順利過江，大本營內的王士珍等人頓時鬆口氣，暗討清政府對俄國人卑躬屈膝並不是全無用處，至少現在讓俄國人心生輕敵，反倒幫助了第一鎮順利完成渡江任務。
第一鎮完成渡江後迅速繞過大牛甲村，從雙口山南麓繞至呼蘭西北方向，並在太陽廟一帶集結。
由於下雨的緣故，第一鎮炮兵團的54門大炮運輸起來有些費時，有時候炮車輪子陷入泥濘當中走不動。段祺瑞恐耽誤全軍行動，挽起袖子親自下去幫忙拉炮車。官兵們見主官都親自動手了，覺得十分感動，紛紛使出吃奶勁來。終於，在全體官兵們的同心協力下，炮團的54門大炮安全的被帶至集結點。
凌晨五點，第一鎮各部進入預定位置，這時雨漸漸的停了。全軍官兵迅速吃掉早餐乾糧，檢查武器彈藥，做最後準備。與此同時，段祺瑞的炮團陣地也部署完畢。54門大炮按照攻擊梯次有序的排列著。除了兩個80炮連的炮口對準蔡家屯外，其他四個80炮連的炮口則對準了松北俄軍大營，而三個150重榴彈炮連則將炮口對準了俄軍的炮兵陣地。
按照計劃，騎兵團1團和二旅二團負責攻擊俄軍補給站，騎兵二團和一旅、二旅一團，以及炮團負責攻擊俄軍呼蘭防禦陣地左翼的松北大營和奪取附近的江防陣地，接應第二鎮渡江作戰。
拂曉時分，是人最困的時候。此刻，俄軍大部分官兵還都在睡夢當中，渾然不知道危險的臨近。
炮團指揮所內，段祺瑞靜靜的看著遠處的敵軍陣地。雨停了，但似乎要起霧了。
旁邊的炮團參謀則不時的望著懷表，看著時間滴答滴答的走動著。
「幾點了？」
段祺瑞突然問道。
「五點二十分，距離總攻擊時間還有四十分鐘。」
「不行，要起霧了，攻擊得提前。」
段祺瑞不愧是優秀的軍官，他立即就發現了雨後起霧恐怕會影響攻擊部隊的能見度，也影響炮擊準確度。
「馬上通知其他各部，就說要起霧了，建議立即發起攻擊。」
「是！」
炮團參謀立即派人去通知姜桂題、梁華殿、王英凱等人，很快他們便同意了段祺瑞的建議，約定五點半便發起攻擊。
段祺瑞當即下令道：「命令！戰鬥準備！」
「是！戰鬥準備！」
炮團參謀重複一遍命令，再命令各炮連官兵進入戰鬥狀態。
「進入陣地！」
隨著各炮兵連連長的一聲大喊，距離每門大炮所在位置不遠處的防衝擊戰壕裡，一隊隊隱藏著的炮兵快速有序的跑進各自的炮位。
「校正諸元！」
炮瞄手迅速校正諸元，彈藥手則打開旁邊的彈藥箱，取出炮彈，一切井然有序。
「目標102高地，方位320，五發準備！」
彈藥手迅速將炮彈送入炮膛後，合上炮門，掛閂鎖死。
「一炮，好！」
「二炮，好！」
「三炮，好！」
……
……
「六炮，好！」
各炮副炮手準備完畢後，紛紛起身報告，主炮手則緊緊的攥著炮繩，等待下一個命令。與此同時，各炮連連長宣佈準備就緒。
「炮一連，就位！」
「炮二連，就位！」
……
「炮九連，就位！」
各炮連連長將就位消息傳至炮團指揮部，炮團參謀大聲報告：「炮團就位！」
段祺瑞看了一下懷表，距離預定時間還有不到一分鐘，而整個炮團準備時間剛好用兩分鐘，這令他十分滿意。
首戰臨近，段祺瑞心中既緊張又興奮。他靜靜的盯著懷表上的秒針，看著它滴答滴答的走著。
「時間到！」
「開始攻擊！」