27 июня 1905 г. в Портсмуте (США) при посредничестве Теодора Рузвельта начались мирные переговоры. Русской делегации, которую возглавлял С. Ю. Витте, удалось, при поддержке Рузвельта, а главное благодаря тому факту, что Япония была измотана войной и желала мира не меньше России, добиться «приличных» условий мирного договора. Россия уступила Японии южную часть Сахалина, свои арендные права на Ляодунский полуостров и Южно-Маньчжурскую железную дорогу, соединявшую Порт-Артур с Китайско-Восточной железной дорогой. Россия также признала Корею японской зоной влияния. В 1910 году, несмотря на протесты других стран, Япония оккупировала Корею. Интересно, что согласно доступным сегодня материалам, японская делегация получила в качестве инструкций согласие даже на мир в обмен на один Порт-Артур и влияние в Южной Маньчжурии, даже без какой-либо части Сахалина.
Русско-японская не была Россией проиграна, она была прекращена не по военным причинам — в результате внутренних беспорядков, устроенных оппозицией, воспользовавшейся войной для захвата власти в стране. Русское правительство, чтоб бороться со смутой, вынуждено было прекратить войну.
Портсмутский мир сделал Японию великой державой. При этом многие в Японии были недовольны мирным договором: Япония получала меньше территорий, чем ожидалось — например, только часть Сахалина, а не весь, а главное, не получала денежных контрибуций.
Война стоила Японии огромного по сравнению с Россией напряжения сил. Ей пришлось поставить под ружьё 1,8 % населения (России — 0,5 %), за время войны её внешний государственный долг вырос в 4 раза (у России на треть) и достиг 2400 млн йен.
Японская армия потеряла убитыми по разным данным от 49 тыс. (Б. Ц. Урланиc) до 80 тыс. (докт. ист. наук И. Ростунов) , в то время как русская от 32 тыс. (Урланиc) до 50 тыс. (Ростунов) . Русские потери в боях на суше были вдвое меньше японских. Кроме этого, от ран и болезней скончались 17297 русских и 38617 японских солдат и офицеров (Урланис) . Заболеваемость в обеих армиях составила около 25 чел. на 1000 в месяц, однако процент смертности в японских медицинских учреждениях в 2,44 раза превышал русский показатель [1].
В то же время Россия не могла использовать в войне на столь удалённых от центра территориях весь свой потенциал. Соотношение сил на театре военных действий складывалось не в её пользу. На Дальнем Востоке в январе 1904 г. находилось лишь около 98 тысяч человек, 148 полевых орудия и 8 пулемётов, в то время как Япония в начале войны имела армию, насчитывающую 375 тысяч человек, 1140 орудий и 147 пулемётов. К концу войны Россия смогла задействовать лишь 30 % своей постоянной армии.