且说清军于汉城之战中大获全胜，朝鲜国王李熙深感振奋，特派遣使者携带厚礼前来劳军，以示感激。同时，中朝两国正式对日宣战，严正要求日本承担战争责任，并赔偿因战争造成的一切损失。清军乘胜整顿军备，士气高昂，加之平壤后援的2万清朝大军已顺利抵达前线，与原有部队形成合力。朝鲜国王李熙亦不甘落后，派遣大将闵志浩率领5000精锐火枪军前来助战，中朝两国军队并肩作战，组成强大的联军，浩浩荡荡地向南方釜山进发。

大岛义昌在汉城之战中战败后，只得收拾残兵败将，约2000余人，狼狈逃往朝鲜南部港口釜山。他深知此战关乎日本国运，不敢有丝毫懈怠，立即飞报日本国内求援。日皇明治闻讯大惊，情急之下，果断命令驻守对马岛的大山岩将军率领1万精锐日军，火速渡过对马海峡，增援釜山。大山岩与大岛义昌会合后，合兵一处，共谋退敌之策。

釜山，这座被誉为“釜状的山”的城市，因其地形独特而得名。城市背倚釜状山峦，东南濒临朝鲜海峡，与日本的对马岛遥遥相望；西临洛东江，江水滔滔，气势磅礴。西北山地耸峙，如天然屏障；南有群岛环绕，如众星拱月。此地实为朝鲜半岛的南部门户，战略地位至关重要。

日军败退至釜山后，迅速沿洛东江构筑起一道坚固的防御线。防线北侧从大邱附近向东延伸，穿越崇山峻岭，直达韩国海岸的浦项。而釜山浦，作为朝鲜半岛的最南端，更是日军的重点防御区域。一旦此地失守，日军将无险可守，直接暴露在对马岛的炮火之下。因此，大山岩与大岛义昌将重兵部署在洛东江东岸的高地上，以阻止清军渡江。同时，他们在釜山城积极准备舰船，以备不时之需。

大山岩所采取的战术极为狡猾。他命日军在洛东江东岸最高的山峰上建立一系列据点，这些据点如同日军的眼睛，可以清晰地观察到洛东江以及从洛东江到日军控制地带的所有道路。这种战术使得日军能够最大限度地集中兵力，对任何潜在威胁实施精准打击。部署在江岸之后的大炮可以随时向清军渡口开火，也可在有限范围内将炮火集中使用。而日军的轻兵器则可以对中朝联军所能利用的一切通道进行扫射，大炮则用来轰击联军阵地。在洛东江沿线，日军炮兵迅速恢复了其战争主宰的地位。

8月1日，中朝联军正式发起进攻。在进攻前，联军对日军在洛东江的哨所进行了猛烈的炮轰，以压制日军的火力。在炮击的同时，联军士兵或乘坐筏子渡江，或干脆脱掉衣服，淌过齐肩深的江水，向江湾东边的一道南北走向、长约2.5英里的山岭进发。这道山岭距江岸约3英里远，被称为“苜蓿叶式高地”，从南边则被称为“五峰里岭”。两边高地之间是一道低矮的关隘，有一条小路直通灵山。很快，中朝联军2万人全部顺利过江，部队的大炮与辎重则借助一种特殊的水下桥梁渡过了洛东江。这种桥梁由沙袋、石头和圆木建成，桥基铺设在河床上，离水面约1英尺左右。由于江水浑浊，日军在山头的观察哨很难发现这些桥梁，因此它们在运送火炮及辎重方面发挥了巨大作用。很快，中朝联军就占领了洛东江岸的高地，并在山顶架起大炮，对山脚下的釜山城进行猛烈的炮击。

眼见开局不利，大山岩与大岛义昌心急如焚。他们孤注一掷，亲自率领日军冒着枪林弹雨，向洛东江高地发起猛冲，企图夺回高地。然而，在聂士成的英明指挥下，清军以炮火及排枪进行拦击。日军在清军的猛烈火力下伤亡惨重，最终败退回釜山城。

见此情景，聂士成深知战机难得。他一面指挥清军日夜不停地炮击釜山城的日军，一面急电国内北洋水师提督丁汝昌，请求派水师前来拦截釜山的日军，以防日军从釜山撤回对马岛。这一决策无疑为中朝联军赢得了宝贵的战略时间，也为后续的追击战奠定了坚实的基础。