刘峰将大军分成两路，都兴阿率军北进，刘峰则带领近卫军向伯力进发。
在海参崴之战开始不久，刘永福所率领的十万大军兵分两路，一路进攻雅克萨，一路向黑龙江对面的海兰泡发起进攻。
在进攻之前，刘永福在黑龙江准备了二十二艘炮艇，六艘内河护卫舰，六万大军，对河对岸发起总攻。海兰泡在1858年被俄军占领，现在成为俄军前沿重镇，穆拉维约夫将这里作为与中华作战的最前哨，集中了四万守军，一万五千支伯丹步枪，三十门后装火炮，四十门前装炮，二十挺加特林机枪，二十艘内河炮舰，阻止中华军队登陆。
双方舰队率先在黑龙江上展开炮战，沙俄的炮舰的前装火炮火力不足，射程近，刚开战就被压制，经过一个小时的战斗，俄内河舰队被消灭，帝国损失六艘炮艇，一艘炮舰受伤。
剩下的炮舰开始炮轰黑龙江对岸，掩护登陆部队进攻。刘永福为了这一战打造了一百余艘登陆木船，将一批批战士们送到对岸。
海兰泡城，俄名布拉戈维申斯克，穆拉维约夫待在指挥部内紧张的关注战场的变化，他曾向亚历山大二世申请支援至少二十万大军，如今只到位五万人，武器装备也不尽人意，虽然一支十万大军已经在路上，但远水解不了近渴，黄种人的进攻非常猛烈，尤其是火炮，即使是他们新装备的后装炮也一样被压制。远处的河岸，炮声隆隆，一刻也没有停止，让他的心脏一直绷着。
海兰泡经过一年的修筑已经成为一座堡垒，由于沙俄工业落后，水泥生产不足，穆拉维约夫就地取材，用坚厚的石头打造防御工事，并在海兰泡周围挖掘了三道相互联通的堑壕，并且设计了炮垒，放置大口径火炮，尽最大的努力阻止黄种人进攻，如果再等两个月，海兰泡要塞将彻底完工，但没想到敌人这么快就发起了进攻，而且还是不宣而战。
“伯爵大人，内河舰队已经全军覆没，黄种人已经开始登陆！”副官瓦列里心情沉重道，内河舰队覆没，意味着他们已经失去了制河权，黄种人将占据主动。
“可恶，怎么败得这么快？”莫拉维约夫愤怒道。
瓦列里道：“黄种人的火炮威力大、射程远、打的还准，我们的炮舰只能冒死靠近才能开火，加上他们的炮舰数量优于我们，所以……”
“我知道了，命令前沿部队死守防线，督战队进入战壕督战，敢后退者就地处决！”
俄军在督战队的监督下冒着炮火死死的守在战壕里。
黑领江北岸，炮弹来回穿梭，落在俄军战壕上，或者轰在河岸，帝国的士兵冒着炮火对俄军阵地展开攻击。江面上，近二十艘大小炮舰不间断的轰击，尤其是护卫舰，他们用舰上的105mm炮一直轰击俄军炮垒。