天津租界区内往日平静的生活被突然爆发的战火打乱了，各国纷纷派遣观察员前来观战，以查明情况，研究对策。美国使馆在听取了多诺万的汇报后，一边通报国内，一边临时在中国抽调人员组建调停团，准备展开外交斡旋。
日本海军反应迅速，由购买的6艘英制装甲巡洋舰和4艘运兵船组成的舰艇编队4天后就出现在了天津外海，随时准备发起登陆作战。
3月11日清晨，日舰编队驶入天津近海，看样子是要展开登陆行动了。与此同时，租界内的日军也发起了突围行动。
守在日本租界外围的晋军狙击手在日军刚刚散开战斗队形，还未发起冲锋的时候就在8百至5百米的远距离上以96式狙击步枪精确的射击干掉了全部的日军军官，致使失去指挥的日军突围行动顷刻瓦解。而就在此时，大沽口炮台反击战也开始了。
大沽口炮台虽然由罗荣光坐镇，但他并没有参与作战，只是以最高行政长官的身份做了观摩。大沽口炮台反击战从始至终都是由晋军官兵独立完成的，原清军守军退居为后备力量，给予晋军后勤方面的支持。
各个炮台火炮射击指挥所里的晋军炮兵指挥官很专业，首先命令4门火炮开火。日舰遭到突然打击后急于还击，将舰艇由直面炮台的状态转向90度以发挥前后主炮的全部火力。这样，日舰就将巨大的侧影暴露给了晋军。
早已做好射击准备的其余火炮抓住时机，同时向选定的目标射出了致命的130毫米破甲弹。训练有素的晋军炮兵得到了火炮射击指挥所精确的测距，第一轮齐射就击中了排在日舰编队最前方的一艘日舰，破甲弹炽烈的金属射流轻松穿透日舰绵软的软钢-锻铁复合舷侧装甲，接二连三的猛烈爆炸立刻使这艘日舰瘫在海面上动弹不得。几轮齐射过后，其他几艘日舰先后被击中，日军舰艇编队为这个转弯付出了惨重代价，海面上一时烟火熊熊，好不壮观！
几分钟后，日舰完成转向，迅速组织起反击，凶猛的大口径舰炮炮火立时就将炮台覆盖。
晋军一下子混乱不堪，在爆炸的火光中，伤亡的士兵急剧增加，擅离战位的现象也开始出现了，一度精准而整齐的射击凌乱起来，打出去的炮弹都失去了先前的准头。