1894年7月23日凌晨，侵朝日军突袭汉城王宫，解散朝鲜亲华政府，扶植国王生父兴宣大院君李昰应上台摄政，控制了朝鲜政府后。1894年7月25日（农历甲午年六月二十三日），日本不宣而战， 丰岛海战爆发。至此，日本终于引爆了蓄谋已久甲午中日战争。8月1日（光绪二十年七月初一），中日双方正式宣战。
经过平壤保卫战和黄海海战，清廷屡战屡败，日本完全控制朝鲜并夺取了黄海制海权。到9月中下旬，战线逐步转移至中国辽东半岛。10月7日，鸭绿江清军防线失守，日军占领鸭绿江沿岸后，兵分两路进攻奉天（今沈阳）。东路直指辽阳，西路绕道岫岩、海城方向。在东线，日军的攻击主力为第五师团，该部日军推进迅速，10月30日攻陷战略要地凤凰城后（今丹东凤城），摩天岭遂成为守卫沈阳的最后一道屏障。
摩天岭，也叫大高岭，位于辽阳以东60公里，海拔969米，因地势险要，自古就是兵家必争之地。面对数倍于己的强敌，负责镇守摩天岭的清军总兵聂士成知道其中的利害关系，决定借助摩天岭的有利地形，给与敌人迎头一击。
聂士成是清末清军名将，不仅治军严格、作战英勇，同时也有着杰出的指挥才能。他一到摩天岭时便仔细勘察地形，挖掘战壕，修筑防御工事进而形成了相互间可纵深支援交通壕沟；另外在在要道设置火炮阵地，提供火力支援。同时，为迷惑日军，聂士成还巧用疑兵计，在山林中布置数千面旗帜，安排众多战鼓、号角，并发动附近百姓前来助战。
11月18日，日军一个大队约1100人在金田少佐的带领下向摩天岭发起试探性攻击。骄横的日军发起冲锋后，即遭到了清军守关炮兵的猛烈攻击，打得日军无法前进且伤亡惨重。后来日本集中了所有部队强行攻击大高岭，聂士成则将大炮等重型武器安放在古驿道的卡口轰击，使日军受到了重创。
与此同时，隐藏在周围的战鼓齐擂、号角轰鸣，山林中旌旗飞动，人影绰绰，日军指挥官金田少佐见此以为中了清军大部队的埋伏，便仓皇率队向山下逃去。聂士成见势指挥部队乘胜追击，附近百姓也是纷纷助阵涌向日军。日军狼狈不堪地逃回了连山关。退回连山关的日军立刻请求大部队增援，但此时驻守凤凰城的日军由于受到另一路清军依克唐阿的牵制，无兵可派，于是这部分日军只得龟缩在连山关与清军相持。
此后，聂士成又利用下雪天联合其他部队率部乘胜追击，成功收复连山关和草河口，这也是开战以来，清军第一次收复失地，而摩天岭也一直牢牢地控制在清军的手中。
摩天岭战役的胜利意义重大，这一战斗的胜利，不仅保卫了辽阳地区老百姓免受旅顺、金州被日军屠城的灾难，也保卫了奉天（沈阳），稳定了整个东北的战争局势。在整个甲午战争灰暗的天幕上，摩天岭之战几乎是唯一的亮色，在大清国的失败的凄惨中，透出一股雄壮。
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