
Po bitvě u Shaho stály ruské a japonské síly proti sobě jižně od Mukdenu, dokud nezačala mrazivá mandžuská zima. Rusové byli opevněni ve městě Mukden, zatímco Japonci obsadili 160 kilometrů dlouhou frontu s japonskou 1. armádou, 2. armádou, 4. armádou a Akijamským nezávislým jízdním plukem. Japonští polní velitelé si mysleli, že žádná velká bitva není možná, a předpokládali, že Rusové mají stejný názor na obtížnost zimních bojů. Ruský velitel generál Alexej Kuropatkin přijímal posily prostřednictvím Transsibiřské magistrály, ale měl obavy z blížícího se příchodu bitvou zocelené japonské 3. armády pod velením generála Nogiho Maresukeho na frontu po pádu Port Arthuru 2. ledna 1905.
Druhá ruská armáda pod velením generála Oskara Gripenberga zaútočila mezi 25. a 29. lednem na japonské levé křídlo poblíž města Sandepu a téměř se prolomila. To Japonce zaskočilo. Bez podpory ostatních ruských jednotek se však útok zastavil, Gripenberg dostal rozkaz zastavit Kuropatkin a bitva byla bezvýsledná.
Protože bitva skončila taktickým patem, žádná ze stran nenárokovala vítězství. V Rusku marxisté využili novinové kontroverze vytvořené Gripenbergem a Kuropatkinovou neschopností v předchozích bitvách, aby získali větší podporu ve své kampani proti vládě.