Первые четыре лодки Балтийского завода прибыли во Владивосток в декабре 1904 г., за ними, по мере возврата транспортеров, следовали остальные, включая и приобретенные в США. Формировавшийся отряд лодок (к концу лета их было 13) под командованием старшего из командиров лейтенанта А.В. Плотто был включен в состав отряда крейсеров в Тихом океане.

29 января 1905 г. на "Громобое" состоялось совещание о методах боевого использования подводных лодок. Председательствовал К.П. Иессен, участвовали командир "России" капитан 1 ранга В.А. Лилье, временно командующий крейсером "Громобой" капитан 2 ранга A.П. Угрюмов, начальник отряда миноносцев капитан 2 ранга барон Ф.В. Раден, флаг-офицер штаба начальника отряда крейсеров лейтенант В.Е. Егорьев, командиры лодок лейтенанты А.В. Плотто, П.Г. Тигерстед, князь B.В. Трубецкой, Н.М. Белкин, Л.И. Пелль. Вследствие задержки с получением мин Уайтхеда предусматривалось передать на лодки часть мин с крейсеров. В отличие от существовавших в то время взглядов на лодки как на средство чисто оборонительное, разработанные на совещании два варианта боевых операций лодок предусматривали их активные действия вблизи вражеского побережья: в Сангарском и Корейском проливах, куда лодки должны были выводиться на буксире судна-базы "Шилка" и миноносцев. Практически полное отсутствие в то время средств противолодочной обороны позволяло рассчитывать на успех таких дерзких операций.

Вид крейсера "Россия" с аэростата. 1904-1905 гг.

3 апреля "Россия" и "Громобой" (уже под командованием Л.А. Брусилова) провели стрельбы в районе мыса Циволько. Несколько раз испытывали в море привязные аэростаты – новое настойчиво внедрявшееся средство дальнего наблюдения. Выходили всегда предварительно протраленным фарватером, не затрагивавшим, однако, более дальнего японского заграждения, которое русские еще не обнаружили, – 715 мин, поставленных 2 апреля на очень большой для того времени 92-метровой глубине по линии от северной оконечности островов Римского-Корсакова до острова Аскольд.

Постановка мин, прикрывавшаяся эскадрой Камимуры, должна была помешать крейсерам выйти на соединение с эскадрой Рожественского. Однако по этому заграждению "Россия" и "Громобой" благополучно прошли и вернулись после предпринятого 25 апреля единственного в 1905 г. боевого похода к японским берегам. Поход с разрешения главнокомандующего всеми сухопутными и морскими силами, действующими против Японии, генерала Н.П. Линевича обосновывался необходимостью испытать новые мощные радиостанции германской фирмы "Телефункен" и продолжить опыты с аэростатами. В трехдневном походе встретили и уничтожили четыре японские шхуны. У о. Римского-Корсакова 8 мая обнаружили сорванную с якоря японскую мину, но и это не стало сигналом тревоги.

Мины подстерегли "Громобой" 11 мая, когда крейсер под флагом К.П. Иессена, уже у о. Русский, отпустив тральщики, пересек линию минного заграждения. Взрыв под первой кочегаркой с левого борта вывел крейсер из строя за три дня до боя при Цусиме. До июля ожидали постановки в док, занятый все еще ремонтировавшимся "Богатырем", ремонт окончили в сентябре.

16 мая в бухту Стрелок пришел крейсер "Алмаз" (командир капитан 2 ранга ИИ . Чагин), в бухту Наездник – миноносец "Грозный", а затем – "Бравый". Но радость жителей, восторженно приветствовавших первые корабли давно ожидавшейся 2-й Тихоокеанской эскадры, была преждевременной: других кораблей не было. В ночь на 18 мая "Россия" под флагом К.П. Иессена вышла к месту крушения четвертого из прорвавшихся к Владивостоку кораблей эскадры З.П. Рожественского – крейсера "Изумруд". Не дойдя до бухты Владимира, повернули обратно – "Изумруд" уже был взорван по приказу его поддавшегося панике командира.