После отъезда ген. О.К. Гриппенберга командармом–2 стал командующий 3-й армией ген. А.В. Каульбарс, а командармом–3 — начальник 17-го армейского корпуса ген. А.А. Бильдерлинг. С новым командармом ген. Н.В. Рузский принял участие в злополучной Мукденской оборонительной операции. К этому времени численность войск 2-й армии составляла до 100 тыс. штыков и сабель при 439 орудиях и 24 пулеметах. Как известно, ген. А.Н. Куропаткин готовил новое наступление от Мукдена, причем главный удар опять-таки должна была наносить 2-я Маньчжурская армия. Но противник не стал ожидать русского сосредоточения и с прибытием 3-й армии генерала Ноги 12 февраля сам перешел в наступление.
Замысел японского главнокомандующего маршала И. Ойямы заключался в обходе русского правого крыла, на котором располагалась 2-я русская армия ген. А.В. Каульбарса, силами 3-й армии ген. М. Ноги. Чтобы отвлечь русские резервы и растрепать их, японцы сначала ударили по левому русскому крылу, занимаемому 1-й армией ген. Н.П. Линевича. Затем, стараясь не понижать накал атак, японцы стали перебрасывать войска на свой левый фланг. По дороге они последовательно атаковали располагавшуюся в центре 3-ю русскую армию, после чего уходили на поддержку 3-й японской армии. В итоге Куропаткин, полагая, что противник будет атаковать против русского левого фланга или на крайний случай в центре, стал брать войска из 2-й армии и перебрасывать их на участки других армий. Так, уже через два дня после начала операции из состава 2-й Маньчжурской армии был изъят ее лучший корпус — 1-й Сибирский.
Вместо того, чтобы, согласно своему же первоначальному плану, перейти в наступление 2-й армией, вынуждая японцев растрепывать свои резервы, генерал Куропаткин вновь предпочел ведение пассивной обороны. Оценивая опыт Русско-японской войны, русские генштабисты пишут: «Корни неуспеха перехода в наступление 2-й армии на правом крыле находятся уже в директиве генерала Куропаткина, предоставлявшей барону Каульбарсу выбор направления атаки — левым или правым флангом вперед. Опять, следовательно, контратака армии должна была начаться не всеми силами, а с одного крыла, уступами, не оправдавшими уже себя в сражении под Сандепу»{8}. Это позволило 3-й японской армии успешно выполнить маневр на охват 2-й русской армии, одновременно атакованной с фронта 2-й японской армией ген. Я. Оку. Надо сказать, что японцы и не имели иного шанса, как маневр, так как они, во-первых, атаковали русские укрепленные позиции, а во-вторых, уступали русским в численности на 60 тыс. бойцов.
Ведя оборонительные бои, под давлением неприятеля части 2-й Маньчжурской армии были вынуждены отойти на левый берег реки Хуньхэ, всецело отдав японцам инициативу действий. Тем не менее в боях 17–22 февраля натиск 2-й и 3-й японских армий был остановлен. Как видим, здесь ген. Н.В. Рузский получил неоценимый опыт ведения оборонительных действий против смелого и предприимчивого противника. Спустя 10 лет генералу Рузскому придется столкнуться с учителями японцев — немцами.
Невзирая на успех обороны, утром 24 февраля 1-я японская армия ген. А. Куроки провала ослабленный непрерывными перебросками и перегруппировками русский центр в районе Киузана. Это позволило противнику развалить надвое русский фронт. Вечером А.Н. Куропаткин приказал отступать, лишь санкционируя начавшийся стихийный отход. В ходе отступления части 2-й и 3-й русских армий перемешались и в панике отступали на север. Высшие штабы этих двух армий потеряли управление отступавшими войсками. Отпор организовывался отдельными небольшими отрядами, возглавляемыми офицерами среднего звена. По счастью, японцы не преследовали, что не позволило противнику превратить поражение русских в катастрофу. Мукден — это отличный пример паники сразу нескольких армий: «Это именно отступление, перешедшее в конце в бегство двух целых армий (1-я армия отступала в относительном порядке и не была никем тревожима), стоило значительно дороже, чем продолжавшиеся в течение многих дней бои к югу от Мукдена»{9}. Что касается Рузского, то в ходе отступления он упал с коня, получив травму.
Потери русских под Мукденом составили около 90 тыс. чел., в том числе 30 тыс. — пленными. Мукденская оборонительная операция побудила ряд русских военачальников не опасаться, но даже бояться обходов, предпринимаемых умелым врагом. Ген. Н.В. Рузский не стал исключением. Как только в сентябре 1914 г. он будет назначен на пост главнокомандующего армиями Северо-Западного фронта, то, помня Мукден и Танненберг, станет драться с немцами не иначе, как сплошным оборонительным фронтом. При этом ставка будет делаться на превосходство в численности, а не на контрманевр. База такого подхода в мировоззрении генерала Рузского была заложена в неудачной для русского оружия Русско-японской войне 1904–1905 гг.