同时用无人机、固定翼飞机对日军布置的阵地进行了详细的侦察，绘制了详细的作战图纸以及沙盘模型，并拟定好了进攻辽阳的作战计划。日军设置的辽阳第一道防线上布置的五个阵地中，首山、张台子都是掩护第一道防线的侧翼，正面的防线是韩家台村、小台、佟庄子这3个阵地构成。田此由第2军进攻小台阵地，攻克小台阵地之后，直接进攻辽阳城；第3军进攻佟庄子，突破之后继续进攻首山；第4军进攻韩家台村，然后攻击张合子。
而在进攻之前，各军集中火炮，首先对日军阵地进行覆盖式炮击，牵引炮团将分成营单位，随同各军作战，主要的任务是打击敌军的炮兵阵地，自行火炮团随第2军行动，突破小台防线之后，要依靠自行火炮的重火力，轰开辽阳城的城墙。如果进攻受阻，则伺机在战场上投入装甲部队。
任务分派完成之后，各军也各自制定自己的作战计划，预设阵地等等，一切的准备工作均己完毕，因此下令之后，各军也立刻行动起来，在5月31日夜间进入各自设定的阵地位置。
按照人民军的编制，1个军大约有400余门火炮，而口径在100亳米口径以上的火炮约有180余门，其余都是75亳米口径火炮。不过这次炮击并没有使用全部的火炮，主要使用的是100亳米口径以上的火炮，而75亳米口径火炮只使用了少量，但就是这样，每个军投入使用的火炮也达到了230余门，相加起来共计约700门火包。
为了这次炮击，人民军计划准备使用5万发炮弹。经过了半年多的准备，现在人民军在西线战场共计屯集了约15万发各种炮弹，其中常规炮弹约8万余发，其余都是迫击炮的炮弹。因此这次战争投入使用的火炮数量之多，炮弹的投射数量之大，在人民军的历史上，都是第一次。就是在这个时代，也是十分罕有的。
在日俄战争中，双方参战的火炮都超过千门，在一次会战中，日俄各自投入火炮超过700门的，也有几次，但集中700门火炮一起对敌军阵地进行打击，则还从来没有过。毕竟在这个时代，各国军队虽然都明白炮兵集中使用的原则，但集中的火力覆盖打击的概念，要到第一次世界大战的时候才有。
当然，要组织这样规模的炮火打击，需要极为严密的组织计划，因为所有的火炮是不会一起射击，一来是这样的射击，消耗炮弹太快，二来是会对炮击的目标进行过度打击，造成火力的浪废；因此要将火炮分为几个批次，进行轮流开火，不仅可以确保火力打击的连续性，而且还可以层层推进，形成火力向前沿伸。另外由于各种火炮的口径不同，射击速度、射程也都不同，因此不同的火炮还要布置不同的阵地，一般来说口径越大的火炮位置越靠后，首先开火，主要目标是摧毁敌军的固定目标、主要火力点；口径小的火炮位置靠前，后开火，进行密集打击，并且根据战场局势向前推进，对敌军阵地进行纵深打击。
6月1日凌晨4点钟，在人民军的各个阵地上，已经调整好了射击单元的火炮，一起向日军阵地发动了猛烈的炮击。一时间炮声轰鸣，炮弹破空的尖锐声音，以及炮弹落地的爆炸声响不绝于耳。
“司令官阁下，不要再犹豫了，立刻决定放弃辽阳，撤回到凤凰城吧。放弃辽阳责任，我愿意和司令官阁下共同承担。”
“好吧，为了这几十万日本军人，还有后勤人员，保存日本的有生力量，我们只能选择撤退了，责任由我来承担，到了凤凰城以后，我就会向参谋部辞职，你不必担心了。”
“司令官阁下……”
“儿玉君，不必再说了，放弃辽阳，总需要有一个人来承担责任，有我就够了，如果我们两人都离开了，这些日本的有生力量怎么办，到了凤凰城也不意味着就安全了，还需要你来指挥日军。”
大山岩是在5月31日收到日本陆军参谋部的电报，才知道参谋部又把球踢给了自己，当然也是把放弃辽阳的责任甩给了自己，而这个时候大山岩也没有别的办法，参谋部可以甩锅，但自己却是不能甩的，第4军团支援九连城的行动失败以后，日军的局势就变得十分危急了，团此大山岩只好急电命令在沈阳主持撤退工作的儿玉源太郎回辽阳来协商军情。
这段时间里，日本从沈阳的撤退到是卓有成效的，这当然也是多亏了儿玉源太郎的组织调度有方，现在已经撤回辽阳5个师团，后勤人员15万余人，各种物资约20余万吨。而沈阳大约还有驻军14万人，后勤人员5万余人，各种物资约18万吨，不过是以武器弹药为主，其他物资已不足5万吨了。估计再有3-4天的时间，日军就可以留给俄军一座空城。
不过由于军队数量的减少，日军已经放弃了沈阳城外的大部份阵地，离城最远的阵地只8公里多。但俄军对日军显然还是心有余悸，尽管日军早已放弃了大部份城外阵地，但俄军虽然己集结了超过10万人的军队，但始终驻守在离沈阳城20公里左右的地方，却不敢靠近接收这些阵地，只敢派小股军队靠近试探日军，但一交火就立刻撤退了。
这时辽阳的守卫兵力达到了6个师团，3个旅团，共计约12万多人，大山岩也为辽阳建立两条防线，第一条是辽阳外围，由首山至张台子，宽幅达20公里，距离辽阳城约10-15公里，共设首山、韩家台村、小台、佟庄子、张台子五个阵地，其中首山和张台子各布置了一个旅团，其他三个阵地则均为一个师团，总计约6万人，另外又在鞍山布至了1个师团，弓长岭布置了一个旅团，作为辽阳侧翼和后方的掩护。
而第二道防线则是以辽阳的城墙、护城河为依托布置。