Победа под Ляояном только ускорила события. Японский генеральный штаб, окрыленный успехами в Маньчжурии, не стал дожидаться установки сверхмощных пушек, а приказал вторично штурмовать русскую твердыню. Да и сам Ноги хотел побыстрее покрыть свои прошлые неудачи. На этот раз он решил нанести удар по двум направлениям: через Водопроводный и Кумирненский редуты на севере, а также в направлении гор Длинная и Высокая. На севере наступала 1-я дивизия, на западе — части 9-й дивизии с приданной ей 1-й резервной бригадой.
В крепости на передовых позициях северного фронта к тому времени находилось 16 рот из разных полков, несколько отдельных взводов и три охотничьи команды. Из них Водопроводный редут обороняла одна рота. Кумирненский — рота и отдельный взвод. Траншеи между редутами также занимало до роты стрелков и охотничья команда. В резерве находилось две роты моряков.
На западном фронте сил было побольше. Длинную обороняло пять рот различных полков, рота Квантунского экипажа и охотничья команда. На Высокой горе располагались три роты стрелков и рота моряков, но в тылу располагалось до восьми рот с 14 полевыми орудиями. На главных направлениях предполагаемого удара японцы превосходили защитников крепости по личному составу более чем в три раза, а на некоторых участках и в десять раз.
Утром 6 сентября осадная артиллерия японцев начала мощную бомбардировку восточного фронта, но русские не клюнули на эту удочку и не передвинули из резерва ни одного солдата. Поиски разведчиков все-таки принесли свои плоды. Сопоставляя их данные о передвижении японских войск с расположением воздвигаемых инженерных сооружений, Кондратенко без труда понял, что Ноги будет атаковать в центре и на западе. Договорившись с Белым, что тот возьмет на себя контрбатарейную борьбу на восточном фронте, сам Роман Исидорович с Науменко отправился на форт № 3. В том, что его предположение подтвердилось, Кондратенко убедился, едва прибыл на командный пункт коменданта форта. Не успел он выслушать доклад, как началась отчаянная канонада. Был полдень. По редутам стреляло одновременно до 40 осадных и около 50 горных пушек. Под прикрытием артиллерийского огня японцы подтянули горные орудия почти к самому Водопроводному редуту и с расстояния в сто шагов начали расстреливать его укрепления. Кондратенко без труда сосчитал, что за минуту на редуте разорвалось от 10 до 14 снарядов. Многие из них давали при разрыве клубы черного дыма от сгоревшего мелинита. Вечером он с болью в сердце навестит оставшихся в живых защитников редута. Отравленные ядовитыми мелинитовыми газами, они находились в состоянии столбняка. Тогда же он узнает, что за шесть часов обстрела в районе Водопроводного редута упало более тысячи снарядов, но и сейчас уже было видно, что бомбардировка превратила укрепление в груду дымящихся развалин: обломки дерева, камни, брустверы и блиндажи были срыты до основания, молчали две пушки, не работала связь. В это время начальник участка подполковник Бутусов доложил, что японцы поднялись в атаку. Кондратенко приказал немедленно открыть отсечный огонь с форта № 3, укрепления № 3, Курганной и Перепелиной батарей. Русские артиллеристы стреляли великолепно. Через полчаса атака захлебнулась. Через час все повторилось. С той лишь разницей, что в дело вступили оставшиеся в живых защитники редута.
В 6 часов вечера японцы, подтянув полевые орудия, сбили последний русский пулемет и впервые ворвались на редут. Врага встретили всего 30 оставшихся в живых стрелков. Под командой унтер-офицера Трофима Бирюкова смельчаки пошли в штыки и сбросили врага в ров. Но силы были слишком неравны. К 8 часам вечера японцы заняли передний фас редута и поставили там пулемет. Бутусов, используя все резервы и остатки гарнизона, контратаковал до шести раз за вечер, но безуспешно. В полночь, когда в руках защитников оставался лишь кусочек заднего фаса, начальник участка обратился к Кондратенко с просьбой оставить редут. Положение было действительно критическим. Укрепление превратилось в груду дымящейся земли и перестало соответствовать своему названию. В ротах оставалось по пять-шесть человек в строю. Роман Исидорович ответил: «Если есть какая-нибудь возможность держаться с надеждой на успех, то предоставляется вашему усмотрению оставаться на занимаемой теперь позиции».
Надежды на успех, однако, не было. В 3 часа 47 минут Кондратенко отдал приказ оставить Водопроводный редут. Бутусов с остатками рот отошел. Это предрешило и судьбу Кумирненского редута, который был занят японцами к утру 7 сентября. С большим трудом решился Роман Исидорович на отход. Но к этому времени вся тяжесть борьбы сместилась на другой участок фронта.
Еще утром, направляясь на северный участок, он с тревогой прислушивался к тому, что происходит на западе. Высокая по-прежнему волновала его больше всего. Всякий раз, как только японцы начинали активные боевые действия, он про себя молил Бога, чтобы на сей раз наступление произошло на другом участке. Важность горы во всей системе обороны крепости и недостаточная ее укрепленность вызывали у Романа Исидоровича безотчетное чувство вины. Он не переставал корить себя за то, что мало сделал, не сумел в свое время убедить командование в первостепенной значимости этого опорного пункта.
Когда в середине дня начался интенсивный обстрел гор Высокой и Длинной, Кондратенко понял: настал черед и этих укреплений. Оставив для связи на форту Науменко, он немедленно отправился на форт № 4, поближе к командному пункту начальника участка обороны полковника Ирмана. Успел добраться до нового места, получить и обработать несколько донесений, а артиллерийский обстрел все не кончался. Канонада длилась более трех часов. Впрочем, японские артиллеристы стреляли плохо: на Высокой разрушили только три блиндажа да подбили одно орудие и пулемет. В шестом часу вечера до полка пехоты атаковало позиции на Длинной, но противника остановили. Атаки продолжались весь вечер. На отдельных участках они перерастали в рукопашные схватки. Успеха японцы так и не добились. Кондратенко направил на Длинную приказ держаться до последнего, и защитники выполнили его с честью. Ночью атаки прекратились, но ружейно-пулеметная стрельба не ослабевала до утра. Ночью японцы попытались отдельными группами просочиться сквозь нашу оборону. Сторожевое охранение было начеку и вовремя успевало забрасывать изготовившегося к броску противника бомбочками. Вот когда впервые оценили артурцы это замечательное изобретение. С утра возобновились непрерывные атаки, перемежающиеся массированными артиллерийскими налетами. В ротах, оборонявших гору, в живых осталось по десять-двенадцать человек. В середине дня Кондратенко, получив тревожное донесение от Ирмана, приказал 5-й роте Квантунского экипажа выдвинуться на южную окраину горы Длинной для прикрытия отходящих с позиции войск. Судьба укреплений на Длинной была решена.
На главном направлении у горы Высокой события разворачивались несколько иначе. Укрепления, представлявшие собой две линии стрелковых траншей с проволочными заграждениями, опоясывали вершину горы, где располагались две батареи. Через полчаса после атаки Длинной, примерно такими же силами, японцы начали наступление на гору Высокую и, несмотря на большие потери, упорно приближались к проволочным заграждениям.
С наступлением темноты атаки прекратились. Противник отошел на исходные рубежи. Что на этом дело не кончится, понимали все, от солдата до генерала. Ночью на нейтральной полосе было замечено движение. Посланные на разведку охотники доставили в штаб Ирмана полузадушенного японского унтера. Тот, не запираясь ни секунды, доложил, что командовал группой солдат, оставленных для проделывания проходов в проволочных заграждениях. В 5 часов утра, едва забрезжил рассвет, бой возобновился с прежней силой. Обе стороны не раз сходились в рукопашной схватке, и тогда в дело шли штыки, тесаки, приклады, лопатки, а то и просто камни. Нередко русских и японцев разделяли только горы трупов, через которые они перебрасывались бомбочками. К 9 часам противник выдохся. Поняв, что сломить сопротивление русских не так-то просто, японцы ввели в бой осадную артиллерию, непрерывно наращивая силу огня. В середине дня действия на северном фронте прекратились, замолчала и гора Длинная. Только на Высокой свирепствовал все истребляющий огонь. Гора клокотала, как огнедышащий вулкан.
В этот момент Кондратенко приказывает начальнику обороны восточного участка генералу Надеину, заменившему больного Горбатовского, переправить на левый фланг пять рот из своего резерва. Четыре роты и батальон моряков он вызывает из общего резерва. Оголяя некоторые участки фронта, Роман Исидорович шел на сознательный риск. Еще продолжалась артиллерийская дуэль на восточном фронте, еще стреляли пушки на севере, а Кондратенко сосредоточивал все силы для зашиты Высокой. В этот критический для обороны крепости момент он, милый и добрый генерал, каким все его знали, превратился в жесткого, непримиримого и решительного военачальника. Наперекор решениям Смирнова, не спрашивая разрешения у Стесселя, Роман Исидорович действовал так, как подсказывала ему совесть, как требовал воинский долг и сложившаяся обстановка. А она все усложнялась. Особое беспокойство у генерала вызывало отсутствие известий от Ирмана и коменданта Высокой капитана Стемпневского. К огню осадных батарей присоединились две японские канонерки, девятидюймовые снаряды которых рвали проволоку, засыпали блиндажи, сносили целые участки траншей. Трудно было представить, как в таком аду могут выжить люди.
Кондратенко постоянно требовал сведений о перемещении японских резервов. Телефонная связь давно не работала, а пешие связные, конечно, не успевали за динамикой боя. Верхом же под таким огнем двигаться было невозможно. Японцы накапливались у подножия горы в мертвом пространстве. Роман Исидорович, не выдержав, решил ехать на Высокую, но тут пришло донесение от Ирмана. Полковник докладывал: «Высокая сильно бомбардируется с моря и с суши бризантными, лидитными бомбами и шрапнелью… Капитан Стемпневский 1-й доносит, что он еще держится; я ему ответил: „Держитесь до последнего, как приказал комендант“. Обещал на случай штурма поддержку. Есть две роты, но их взять нельзя; они обеспечивают линию. Прошу прислать помощь. Положение серьезное. Желал бы посоветоваться с вашим превосходительством и доложить вам лично. Отлучиться не могу, не найдете ли вы возможным сегодня приехать к нам в штаб».