Наступление японцев 12 октября
На 12 октября задача Манчжурской армии формально оставалась прежней. Правое крыло армии должно было удержаться на занимаемых позициях. Восточному отряду предстояло выполнить поставленную ему ранее задачу по захвату перевалов при содействии отрядов Ренненкампфа и Самсонова, которые должны были выйти в тыл Куроки. Однако мероприятия Куропаткина и Штакельберга на предстоящий день боя нисколько не отражали первоначальных предположений об упорной обороне Западного отряда и наступлении Восточного отряда. Бильдерлингу предлагалось в случае обхода его правого фланга отойти на Лютангоу — Хуньбаошань. Командиру 10-го корпуса предписывалось образовать сильный резерв за своим левым флангом для отражения возможного прорыва японцев на стыке 10-го армейского и 4-го Сибирского корпусов. В свою очередь Штакельберг на этот день предусматривал ряд мероприятий по парированию наметившегося прорыва центра, а Куропаткин через свой штаб указывал Штакельбергу, что “под давлением превосходных сил” Восточному отряду надлежит отходить на Баньянуза, прикрывая левый фланг Манчжурской армии. В ожидании прорыва центра Куропаткин отдал приказание Штакельбергу о переброске 2-го Сибирского корпуса в Янсинтунь. Между тем японцы готовились к наступлению, усилив свой правый фланг из опасения выхода русских в тыл. К Бенсиху, как уже сказано, была направлена бригада генерала Шимамуры. Сюда же была притянута 2-я кавалерийская бригада принца Канина из Дайяопу. 12 октября на фронте Западного отряда наступление японцев началось на рассвете, а к 9 часам 4-я японская дивизия уже заняла Татай и подходила к Халянтаю. В связи с этим отряд Стаховича был усилен полком из резерва. Дальнейшему развитию наступления 4-й дивизии мешало наличие 6-го Сибирского корпуса за правым флангом 17-го корпуса. В то же время 6-я японская дивизия, начав ранним утром артиллерийскую подготовку, перешла в наступление на Цунлуньянтунь и Эршицзяцза. Стоявшие в Эршицзяцза перемешавшиеся части 3-й и 35-й пехотных дивизий, обстреливаемые фланговым огнем справа, в беспорядке отступили, оставив японцам две батареи. Предпринятая командиром 17-го корпуса Волковым контратака была отбита японцами с большими потерями для русских. Столь же неудачной оказалась попытка восстановить положение выдвижением к Сяодунтаю полка 6-го Сибирского корпуса, переброшенного еще накануне к Ченлютангоу. При подходе к Ланцзыгаю в густых построениях полк, обстреливаемый сильным огнем японцев, понес большие потери и вернулся в исходное положение. Стахович пытался оказать поддержку флангу 17-го корпуса наступлением частью своих сил к Эршицзяцза, но атака 6-й японской дивизии на Цунлуньятунь вынудила его очистить эту деревню и отойти к Хунлину. В центре расположения 17-го корпуса части 6-й японской дивизии при поддержке частей 3-й дивизии заняли Ендолиулу. Командовавший войсками, расположенными на передовой позиции 17-го корпуса, генерал Защук, считая дальнейшую борьбу бесполезной, приказал своим войскам отойти на главную позицию Ченлютангоу — Панькхиопу, но деморализованные неудачами войска, отступая в беспорядке, прошли указанный им рубеж и продолжали отступление к северу. 6-й Сибирский корпус, расположенный в районе Шаулинза — Далиантунь, оставался безучастным свидетелем происходящих на фронте 17-го корпуса событий, продолжая считать себя в резерве командующего Манчжурской армией.
Между тем 3-я дивизия Ошима, выжидавшая результатов боя 6-й дивизии, в 15 часов перешла в наступление на Шилихэ с охватом деревни со стороны железной дороги. Остававшиеся еще здесь части 17-го корпуса не выдержали натиска и отступили, оставив японцам несколько орудий. Только отсутствие преследования со стороны японцев позволило собрать у станции Шахэ отступающие в беспорядке части 17-го корпуса и в ночной темноте переправить их вброд через реку Шахэ, расположив их на позиции Линшинпу — Ламатунь. Отряд Стаховича, задержавшийся в течение ночи в Хунлину, утром отошел к северу, после чего был расформирован.
Главные силы японцев в этот день не переходили линии Хуньбаошань — Ченлютангоу. 10-й корпус, не встречая нажима со стороны японцев, продержался на своей позиции до темноты и после отступления 17-го корпуса получил приказание от командира Западного отряда отойти на позиции Кудяцза — Ченсанлинцза. 6-й Сибирский корпус отошел на линию Ланьшаньпу — Пенднанза. Таким образом, бои 17-го армейского корпуса, не поддержанного ни 6-м Сибирским, ни 10-м армейским корпусами, закончились отступлением всего Западного отряда и “стратегического” резерва Куропаткина.