В 1901-1902 годах командовал черноморским эскадренным броненосцем «Ростислав». 01 января 1903 года произведён в контр-адмиралы, назначен младшим флагманом Черноморского флота с зачислением в Свиту Его Императорского Величества.
С 1898 года — член (затем — председатель) Совета по делам торгового мореплавания. С ноября 1902 по октябрь 1905 года был первым и единственным руководителем (главноуправляющим) Главного управления торгового мореплавания и портов. Это ведомство, созданное по инициативе Александра Михайловича, было организовано из подразделений Министерства финансов (отдел торгового мореплавания, Совет по делам торгового мореплавания, Комитет по портовым делам) и Министерства путей сообщения (Отдел торговых портов). Как главноуправляющий отдельной частью, Великий князь Александр Михайлович стал членом Комитета министров. В качестве министра, Великий князь столкнулся со скрытым, но сильным противодействием всех остальных министров, не желавших появления в своей среде протокольно не равного им и юридически безответственного члена императорской фамилии; кроме того, министры боялись дальнейшего появления новых ведомств, создаваемых специально под Великих князей. В результате сильнейших аппаратных интриг Главное управление было преобразовано в отдел создаваемого Министерства торговли и промышленности, после чего Великий князь отказался от управления ведомством, уже не соответствующим его высокому рангу.
Активный участник группировки в высших управленческих кругах Российской империи, деятельно работавшей в период 1898-1905 гг. на мирную экспансию и закреплении России на Дальнем Востоке. Эта группировка получила у либеральных кругов России прозвище «безобразовская клика», — названная так по имени кавалергарда в отставке Александра Михайловича Безобразова (13 сентября 1853 года, Тамбов, Российская империя — 09 октября 1931 года, Сент-Женевьев-де-Буа, Франция), с января 1886 года бывшего чиновником особых поручений при Главном управлении Восточною Сибирью, в 1898 году уволенного от службы с чином действительного статского советника. В 1896 году А.М. Безобразов представил правительству записку, в которой, доказывая неизбежность войны между Россией и Японией, предложил план создания заслона от Японии и условий невозможности реализации планов русско-японской войны.
Активным противником укрепления России на Дальнем Востоке был Сергей Юльевич Витте (17 [29] июня 1849 года, Тифлис — 28 февраля [13 марта] 1915 года, Петроград), который в период с 30 августа 1892 года по 29 августа 1903 года был министром финансов, а в период с 29 августа 1903 года по 22 апреля 1906 года возглавлял Комитет (Совет) министров. Именно деятельность С.Ю. Витте и поддерживавших его либеральных кругов привела к русско-японской войне 1904-1905 гг.
Во время русско-японской войны Великий князь Александр Михайлович руководил подготовкой и действиями вспомогательных крейсеров из пароходов Добровольного флота на вражеских коммуникациях, затем возглавил «Особый комитет по усилению военного флота на добровольные пожертвования». В 1905 году принял командование отрядом новых минных крейсеров (эсминцев) Балтийского флота, построенных на собранные этим комитетом средства. Высказывался против посылки 2-й Тихоокеанской эскадры на Дальний Восток, считая её недостаточно сильной. Принял непосредственное участие в разработке программ воссоздания флота, стремился привлечь к решению этой задачи внимание органов государственного управления и общественности, выступал активным сторонником постройки качественно новых линейных кораблей. В июне 1909 года Александр
Михайлович был произведён в чин вице-адмирала. С 22 июня 1909 года — генерал-адъютант. С 06 декабря 1915 года — адмирал.