威海卫防御的弱点主要在陆路。甲午战争前，驻扎山东半岛沿海一带以拱卫威海后路的陆军共有24营2哨，总兵力12200人，但因海岸线绵长，分扎各处后则兵力分散。中日宣战后，虽经山东巡抚李秉衡极力整顿，总兵力扩充至60营，共约3万人，但因威海后路长约150公里，兵力分布各处，仍显得严重不足。
1895年1月20日拂晓，从大连湾出发的日军第一批运兵船19艘和海军运输船6艘在日本联合舰队13艘军舰的护航下抵达荣成湾。驻守此地的清军不足两营，在日舰猛烈的炮轰下溃退，日军顺利登陆，占领成山和荣成县城。25日，日军主力3万余人全部上岸。26日，日军分兵两路进犯威海卫，右纵队进攻威海南帮炮台，左纵队则配合右纵队切断南帮炮台清军退路，准备攻下南帮炮台后，再从后路抄袭威海卫城和北帮炮台，海军则配合陆军从海港正面进攻，企图一举攻占威海卫，全歼北洋舰队。