Русско-японская война стала первой в мировой истории, в которой приняли участие подводные лодки - новый тип корабля. Отдельные попытки использовать подводные аппараты в военных целях отмечались и ранее, однако только к концу XIX в. развитие науки и техники позволило создать полноценную подводную лодку.
Только некоторые русские офицеры уже тогда понимали особую силу нового оружия. Вильгельм Карлович Витгефт высоко оценивал подводное оружие. Еще в 1889 г. в чине капитана 2 ранга он был направлен в длительную командировку за рубеж для изучения подводного флота и минного оружия. В 1900 г. контр-адмирал Витгефт обратился с докладной запиской к командующему морскими силами Тихого океана. Он писал: "Вопрос о подводных лодках в настоящее время настолько продвинулся вперед, к кратчайшему его решению, что уже обращает на себя внимание всех флотов. Не давая еще вполне удовлетворительного решения в боевом отношении, подводная лодка, однако, является уже оружием, производящим сильное нравственное влияние на противника, раз он знает, что такое оружие имеется против него. Русский флот в этом вопросе шел впереди других и, к сожалению, по разным причинам остановился после первых более или менее удачных опытов". Витгефт просил в порядке опыта установить на старых лодках Джевецкого с педальным приводом постройки 1881 г. торпедные аппараты и прислать их на Дальний Восток. Причем доставку предлагалось осуществить на пароходе Добровольного флота с обязательным заходом в Японию, так чтобы лодки были замечены японцами. В конце года пароход "Дагмар" доставил "посылку". Расчет адмирала оправдался. Когда в апреле 1904 года у Порт-Артура на минах подорвались броненосцы "Ясима" и "Хацусе", японцы посчитали что их атаковали субмарины, и вся эскадра долго и яростно стреляла в воду. Японцы знали о наличии подводных лодок в Порт-Артуре. Слухи о них появились и в газетах. Верный своей идее о моральном значении подводного оружия, адмирал Витгефт приказал при подрыве японских броненосцев дать радиограмму, что адмирал благодарит подводные лодки за удачное дело. Японцы перехватили это сообщение и "приняли к сведению".
В определенной мере у японцев были основания опасаться русских подводных лодок. В предвидении возможного конфликта с Японией командование русского флота пыталось создать в Порт-Артуре подводные силы. Кроме упомянутой лодки Джевецкого в крепость была доставлена, вероятно в 1903 г. на броненосце "Цесаревич", лодка французского конструктора Т. Губэ (водоизмещение - 10 т, экипаж - 3 человека, скорость хода - 5 узлов в течение 6-7 час, вооружение - 2 торпеды). В первые же дни войны со специальным эшелоном отправился на Дальний Восток начальник рабочего отряда Балтийского завода Н.Н. Кутейников. Он был строителем подводной лодки "Петр Кошка" и, вероятно, в числе прочих грузов по железной дороге следовала тогда и эта субмарина. Она обладала одним очень большим преимуществом - разбиралась на 9 частей и могла транспортироваться в стандартном вагоне.
Адмирал С.О. Макаров, как один из инициаторов применения торпедного оружия, хорошо представлял степень подводной угрозы. Приказом от 28 февраля 1904 г. он потребовал на каждом корабле нарисовать силуэты подводных лодок в надводном, позиционном положении и под перископом. Были выделены специальные сигнальщики для наблюдения за морем и опознавания лодок. Кораблям вменялось в обязанность стрелять по обнаруженной лодке, а катерам и миноносцам - идти на таран.
При подрыве "Петропавловска" русские моряки, выполняя приказ Макарова, стреляли в воду, надеясь поразить возможного противника. Более того, в бою при Цусиме крейсера "Аврора", "Олег" и госпитальное судно "Орел" заметили следы торпед, в то время как на несколько миль вокруг не было видно ни одного японского корабля. Эти таинственные следы приписали деятельности японских подводных лодок, но они в боях никакого участия не принимали, хотя и были включены к этому времени в состав японского флота. С началом войны стало ясно, что имей русские хоть одну настоящую боевую подлодку, японцы не смогли бы так спокойно вести тесную блокаду базы. С другой стороны, имей лодки Япония, ей бы не пришлось посылать в атаку 26 января 1904 г. большое число миноносцев, достигших меньшего результата, чем ожидалось.
В России по программе 1903 г. планировалось построить до 1914 г. 10 лодок. В рамках этой программы 2 января 1904 г. Балтийскому заводу была заказана лодка типа "Касатка" - улучшенная "Дельфин". До этого 22 декабря 1903 г. Невский завод, откупивший право на постройку лодок Голланда, предложил изготовить одну для образца. Это предложение обдумывалось до начала войны. Но сразу после первых неудач на море ситуация в корне изменилась. Лихорадочно начали заказывать и покупать, где только можно, подводные лодки. 10-11 февраля заказали еще 4 "Касатки" и 5 "Голландов". 1 марта Путиловскому заводу был выдан заказ на специальный железнодорожный транспортер для отправки лодок на Восток. Позднее приобрели и заказали еще несколько субмарин. Причем покупали все, что только можно было купить. Лодку Лэка "Protector" флот США на вооружение не принял, а Россия приобрела ее, что называется "не глядя", и более того - заказала еще 5 таких лодок. Лэк же, получив взятку от Японии, затянул постройку до конца войны, причем не потерял при этом ни копейки, так как срыв срока поставки не наказывался финансовыми мерами. Вдобавок лодки получились весьма неудачными.
Единственную русскую лодку "Дельфин" ее командир капитан 2 ранга М.Н. Беклемишев предложил отправить "на фронт" сразу же после начала войны. С такой же просьбой обратился наместник царя на Дальнем Востоке адмирал Алексеев. Однако сразу отправка не состоялась. Сначала боялись, что лед на Байкале не выдержит вес груза, потом субмарину пришлось оставить на Балтике по другой причине: матросов, набранных в экипажи новых лодок, можно было учить только практическим показом и пробными погружениями, а никакой другой лодки просто не существовало в тот момент. Пытаясь как можно быстрее "оморячить" новых подводников, на борт "Дельфина" принимали до 45 человек, хотя штатный экипаж составлял 13 человек. Чрезмерная спешка привела к катастрофе 16 июня 1904 г. После того как "Дельфин" подняли и снова ввели в строй, дорога на Порт-Артур оказалась уже блокированной.
Новые лодки в ходе постройки испытывались и отправлялись во Владивосток. Время подгоняло, и испытания лодок "Налим", "Скат", "Фельдмаршал граф Шереметев" ограничили всего двумя пробными погружениями.
Лодки русской постройки имели на вооружении 38-сантиметровые торпеды образца 1898 г., которые имелись в достаточном количестве. Для лодок Голланда, Лэка и Круппа заказали 75 торпед 8/50 Шварцкопфа калибром 45 см. Они отличались от обычных меньшей длиной (3500 мм) и более слабым зарядом взрывчатки. Перевозка подлодок водоизмещением более 100 т на такое огромное расстояние осуществлялась впервые в мире. Несмотря на специальный транспортер, лодку можно было перевозить по железной дороге, только сняв с нее аккумуляторную батарею, надстройку, часть механизмов - фактически необходимо было произвести полуразборку корабля. Это серьезно затрудняло быстрый ввод подводных лодок в строй на театре военных действий. К тому же спешность постройки и минимальные испытания привели к появлению массы недоделок, обнаруженных только на месте. Исключение составила лодка "Форель", построенная в 1903 г. фирмой Крупп в рекламных целях по проекту испанского инженера Р. Эквилея. В мае 1904 г. Крупп, по случаю заказа его фирме трех подводных лодок для России, согласился с предложением подписавшего контракт капитана 2 ранга М.Н. Беклемишева и подарил корабль России. "Форель" имела всего 17 т водоизмещения и размещалась на обычной железнодорожной платформе, ее и привезли из Германии в Либаву по железной дороге. К июлю 1904 г. флот имел четыре субмарины: "Дельфин", "Форель", "Осетр" ("Protector") и "Сом" ("Fulton"). Две последние - американские лодки Лэка и Голланда.
К концу лета на скорую руку обучили экипажи, опробовали транспортеры, и началась отправка подводных кораблей в район боевых действий. Из-за блокады Порт-Артура все лодки везли во Владивосток. Первой 25 августа ушла "Форель", прибывшая на место 29 сентября. Ее командир очень просил выслать торпеды вместе с лодкой. Его заверили, что они будут высланы немедленно, но прибыл боезапас только 29 марта 1905 г. Таким образом на доставку ушло более семи месяцев, и все это время лодки были только "моральным оружием".
Одна за другой субмарины прибывали во Владивосток. Их собирали, испытывали и в очень большом объеме вели ремонт и наладку. К концу декабря 1904 г. там собрались "Форель", "Сом", "Дельфин", "Касатка", "Налим". "Скат" и "Шереметев".
1 января 1905 г. по приказу командира Владивостокского порта из лодок был сформирован "отдельный отряд миноносцев" и зачислен во Владивостокский отряд крейсеров. Начальником отряда стал командир "Касатки" лейтенант А.В. Плотто. 29 января на крейсере "Громобой" состоялось первое в мире совещание по вопросу боевого использования подводных лодок. Председательствовал начальник отряда крейсеров контр-адмирал Карл Петрович Иессен. Лейтенант Плотто доложил, что полностью готова к походам лодка "Сом", почти готова "Дельфин", остальные войдут в строй к марту. Совещание приняло два варианта использования лодок. По первому две лодки на буксире парохода "Эрика" идут в залив Святой Ольги, куда заранее приходит транспорт "Шилка". При необходимости во льду пробивается канал. Пополнив запасы, лодки на буксире миноносцев следуют к Сангарскому проливу. Там отряд разделяется - миноносцы идут к порту Отару, а лодки на рассвете атакуют порты Хакодате и Аомори. По второму - все боеготовые субмарины идут на буксире миноносцев к корейским берегам, пополняя запасы с приданного парохода. Базируясь на порт Шестакова, лодки должны были вести операции против судоходства в Корейском проливе. Первый план приводился в действие по получении торпед лодкой "Сом", второй - по готовности всех лодок. Подготовка масштабных операций наступательного характера была смелым и решительным шагом, но не соответствовала уровню подготовки экипажей и техническому состоянию подлодок того времени. По этим причинам оба плана не были претворены в жизнь. Никто реально не представлял, на что способны лодки и как они должны действовать. Командир "Сома" лейтенант князь В.В. Трубецкой писал, что по-существу лодками никто не руководил, а инициативу командиров подавляли.