Японская пехота ворвалась вечером в окопы, окружавшие узел обороны N3 и форт N3, которые смогла затем удержать, несмотря на контратаки. На следующий день особенно ожесточенной бомбардировке был подвернут форт N2, в результате гарнизон форта уменьшился наполовину, были разбиты брустверы, а бетонные казематы пробиты во многих местах. Однако именно здесь русские солдаты добились значительного успеха, уничтожив доходившую до бруствера форта японскую минную галерею. Взрыв оказался слишком сильным и повредил тыльную стену капонира, через отверстие в которой ночью с 15-го на 16 октября ворвалась внутрь форта японская пехота. В темноте разгорелся отчаянный бой, в ход пошли гранаты, штыки, кирки и лопаты, в результате противник был выбит из форта, а пролом заделали мешками с песком. Когда на рассвете японцы попытались снова занять капонир, приведя в действие рядом с ним взрывное устройство, бдительные защитники форта пресекли эту попытку. 16 октября, под прикрытием артиллерийского огня пехотинцы 9-й дивизии смогли выкопать и занять траншею у подошвы бруствера форта N3, и выбить их оттуда во время предпринятой ночью русскими солдатами контратаки не удалось.
17 октября защитники крепости продолжали ликвидировать повреждения, полученные во время вчерашнего обстрела. В 7 часов утра осадная артиллерия начала огневую подготовку, к ней присоединилась дивизионная артиллерия, обстреливавшая отдельные объекты атаки. В этот день орудия осаждающих выпустили свыше 10 тысяч снарядов. На огонь противника отвечали русская крепостная артиллерия и орудия “Севастополя”. Когда в 13 часов канонада достигла апогея, на штурм бросилась пехота. Ее колонны почти одновременно нанесли удар по выбранным объектам. Оборонявшиеся отвечали огнем орудий, станковых пулеметов и винтовок; разгорелись ожесточенные бои. Штурмовая колонна 1-й японской пехотной дивизии, занимавшая окопы перед узлом обороны N 3, пыталась прорваться через внешний, но попала под огонь, который велся из казематов эскарпов и контрэскарпов и была вынуждена отступить. Повторная атака закончилась отходом поредевших рот под огнем орудий ближайшего форта N3. Его гарнизон также успешно отразил атаки колонны 9-й пехотной дивизии японцев, которая тщетно пыталась преодолеть внутренний ров (ширина 14 м); защитники форта вели ожесточенный огонь, а штурмовые лестницы оказались слишком короткими. Часть атаковавших рот попала под огонь резерва фронта, размещенного вдоль Китайской стенки, и была вынуждена залечь, чтобы отойти только после наступления темноты. В бою гарнизон форта вышел победителем во многом благодаря личному героизму его коменданта капитана Булгакова и зауряд-прапорщика Захарова. Но подлинным героем ожесточеннейшего боя за форт N 3 стал комендор с эскадренного броненосца “Севастополь” Николай Хохулин. Он бесстрашно расстрелял в упор из пулемета “Максим” вражескую штурмующую колонну и загнал ее остатки в ров. После этого японские пехотинцы возобновлять атаку не решились.