但李鸿章此举也并非没有苦衷。自从建军以来，舰队已经4年没有增添舰只，早已不是当年亚洲第一舰队的实力，舰艇实力上超过北洋舰队的日本海军开始采用攻势。办过多年洋务的李鸿章远比高唱“主战”的“清流派”了解中国，更了解对手。李鸿章清楚，一旦大战损耗，他苦心经营的北洋海军将会如“纸糊的屋子”，一戳即破。

北洋舰队的燃煤一直由唐山开平煤矿供应。但1894年后曾为醇亲王府总管的张翼在李鸿章保举下接办开平煤矿后，开始用劣质碎煤对付北洋海军，原因是北洋舰队经费日渐缺乏，给价不高。为此，丰岛海战后的7月30日，丁汝昌曾经致信张翼，指责“煤屑散碎，烟重灰多，难壮气力，兼碍锅炉”。丁汝昌斥责说，这种低价都卖不出去的煤炭连民船都不用，却用来“塞责海军”，如果再将这样的劣质煤炭给海军，将全数退回，并把这种情况报给李鸿章。
　　然而清朝的官场，正受到弹劾、不懂得人情世故的丁汝昌显然奈何不了左右逢源的张翼。大战在即，北洋舰队在旅顺港补充的依旧是劣质碎煤，丁汝昌想要得到的开滦优质“五槽”煤根本无从得见。日本舰艇使用的却是无烟煤，这让北洋舰队在对手发现自己一个小时后，才看到对手。

就在北洋海军离开威海卫军港第二天，日本海军联合舰队就收到了日本侵朝陆军发来电报，告知平壤之战中从大同江清军一艘船中搜到一封信。此信是平壤守将写给清军铭军统领刘盛休的，日军由此获悉，大孤山、大小鹿岛(鸭绿江口西南)可能会有大量中国军队登陆。几乎与此同时，日本驻朝鲜公使大鸟圭介也发报指出，估计中国军队要取道海路运兵，从大鹿岛一带登陆。
　　北洋海军根本不知道已经泄露了出航的情报，在此前，北洋海军的密码其实已经被日军破获，要命的是北洋海军一无所知，直到战争结束都没有更换密码。于是中国军舰还没出航，日本海军已经决定派遣舰队前往大东沟出战。

但不幸的是，19世纪八九十年代是世界海军舰艇和舰载装备发展最为迅速的时代。仅仅过了13年，曾经是世界最先进的战舰已成为北洋舰队中最老的两艘舰艇。不但动力设备远落后于日本舰艇的新型锅炉，频繁使用导致的老化让其最大速度只有8节，甚至远远落后于北洋舰队其他舰艇。如此一来，要进行正常编队作战，则只能让北洋舰队其他舰艇降低航速屈就。
航速一失，以舰首对敌作战的前提便失去了一半。亲身参与过黄海海战的日本军舰设计家、战后官至造船中将的近藤基树写道：“该舰队之运动则不是一味前进，而是屡屡变换航线及方向，专以舰首朝向我阵，尽量使用其舰首炮及冲角，似欲横断我之单纵阵形，然(航速太低)终未如愿。”

从双方舰艇装备来看，甲午开战前六年未补充新舰、舰况不佳的北洋水师是落后于日本联合舰队的。

甲午战争决定了胜负双方的历史走向，甚至决定了两个民族的前程命运。1895年2月11日，日军攻陷刘公岛。图示残存的刘公岛官民被日军押解。

在甲午战后的马关会议上，日本首相伊藤博文对中方代表李鸿章感叹道：“十年前，我在津时与中堂谈及，何至今一无变更，本大臣深以为抱歉。”也就是，日本掌控战争走向的政治首脑认为，中国输在了政治层面的落后，而不是具体哪位“罪人”。

1894年9月17日12时50分，缺乏现代军事素质的官兵在相距5330米有效射距外慌张地开炮,震塌了定远舰桥,导致当时正在舰桥上观察的丁汝昌严重受伤,北洋舰队右翼总兵兼定远号管带(舰长)刘步蟾代替指挥。不久,日舰炮火击毁了定远号上的信旗装置,北洋舰队遂失去了统一的战场指挥,陷入各自为战的境地。北洋水师失去指挥为甲午海战的失利埋下了伏笔。

在1891年，日本人下濑雅允就通过仿制，研制出灵敏度极高、燃烧能力极强的苦味酸炸药“下濑炸药”。卢毓英在《卢氏甲午前后杂记》中如此描述这种炸药的威力：“‘超’、‘扬’火，烈焰腾空，左顾‘定’、‘镇’亦燃。盖敌人火药甚异，无论木铁，中炮之处随即燃烧，难于扑灭。”下濑炸药具有极强的燃烧性，甚至能够燃烧钢铁，与北洋海军炮弹使用的黑火药相比，完全是划时代的差距。
　　不仅是炮弹装药，在发射火药方面，日军海军速射炮已经使用了无烟火药。这种发射药不但射程更远，发射后也基本没有黑火药发射时弥漫呛人的烟雾，不必等待烟雾散尽再进行第二次射击，提高了实际发射速度。北洋舰队依旧使用钝化了的黑色火药，每次发射都会产生大量白色刺鼻浓烟，影响射击视线和射手身体。
　　北洋舰队炮弹虽然多次命中日军松岛、吉野、高千穗、赤城等舰艇，并曾引发日军舰艇弹药殉爆，但遗憾的是，黑火药的威力实在太小。而且，即便是这样只装填了黑火药的爆破弹，数量也实在太少，北洋舰队主要弹种，还是填有砂土的实心炮弹。
　　海战的第一小时，日军比睿舰从北洋舰队队中冒险对穿驶过时，镇远舰左侧305毫米巨炮在很近的距离两次击中了它。此时如果炮弹中装的是日军下濑火药，比睿舰可能当即爆炸沉没，黄海海战的结局将为之改变。然而，第一发炮弹虽然炸死日军十余人，并严重破坏了比睿舰后甲板舰体结构，但第二发炮弹却是一枚不能爆炸的实心炮弹。

如果北洋海军使用了新式锅炉、使用了新式炸药，或者哪怕北洋海军使用的都是爆破榴弹而不是实心弹，黄海海战的结局，甚至此后整个中国的命运或许都可能改变。击中松岛号的第一枚305毫米炮弹正是一枚实心弹，伤害有限。第二枚炮弹虽然装填了90磅黑火药，但造成如此大威力，完全是因为引爆了日军舰艇上装有下濑炸药的炮弹。

从战后中日两国军队炮火对射的数据看，日军火炮的发射速度是中国军舰的3倍以上，但从两国战后战损的详细统计，北洋海军的射击命中率竟然高于日本海军。考虑到双方火炮装备上的技术差距，双方射击水平可能差距更大。这或许是由于多数中国水手都在同一舰艇服役超过4年，对装备的熟悉和运用程度强于迅速扩充建成的日本海军。

甲午战争中国输在科技上，当然根子还是在体制上，因为封建王朝体制对于科技发展的鼓励是不够的。当时日本也在进行科技改造，在国家政策鼓励下，日本科技水平在一定程度上超过清王朝，使日本在甲午战争中占尽优势，如日本专家下濑雅允研制的炸药使日军在海战中具有了很大优势，炮弹威力大，北洋水师深受其害。可见日本科技发展极大推动了日本走上强国之路。