1894年7月23日凌晨，侵朝日軍突襲漢城王宮，解散朝鮮親華政府，扶植國王生父興宣大院君李昰應上臺攝政，控制了朝鮮政府後。1894年7月25日（農曆甲午年六月二十三日），日本不宣而戰， 豐島海戰爆發。至此，日本終於引爆了蓄謀已久甲午中日戰爭。8月1日（光緒二十年七月初一），中日雙方正式宣戰。
經過平壤保衛戰和黃海海戰，清廷屢戰屢敗，日本完全控制朝鮮並奪取了黃海制海權。到9月中下旬，戰線逐步轉移至中國遼東半島。10月7日，鴨綠江清軍防線失守，日軍佔領鴨綠江沿岸後，兵分兩路進攻奉天（今瀋陽）。東路直指遼陽，西路繞道岫巖、海城方向。在東線，日軍的攻擊主力為第五師團，該部日軍推進迅速，10月30日攻陷戰略要地鳳凰城後（今丹東鳳城），摩天嶺遂成為守衛瀋陽的最後一道屏障。
摩天嶺，也叫大高嶺，位於遼陽以東60公里，海拔969米，因地勢險要，自古就是兵家必爭之地。面對數倍於己的強敵，負責鎮守摩天嶺的清軍總兵聶士成知道其中的利害關係，決定藉助摩天嶺的有利地形，給與敵人迎頭一擊。
聶士成是清末清軍名將，不僅治軍嚴格、作戰英勇，同時也有著傑出的指揮才能。他一到摩天嶺時便仔細勘察地形，挖掘戰壕，修築防禦工事進而形成了相互間可縱深支援交通壕溝；另外在在要道設置火炮陣地，提供火力支援。同時，為迷惑日軍，聶士成還巧用疑兵計，在山林中佈置數千面旗幟，安排眾多戰鼓、號角，並發動附近百姓前來助戰。
11月18日，日軍一個大隊約1100人在金田少佐的帶領下向摩天嶺發起試探性攻擊。驕橫的日軍發起衝鋒後，即遭到了清軍守關炮兵的猛烈攻擊，打得日軍無法前進且傷亡慘重。後來日本集中了所有部隊強行攻擊大高嶺，聶士成則將大炮等重型武器安放在古驛道的卡口轟擊，使日軍受到了重創。
與此同時，隱藏在周圍的戰鼓齊擂、號角轟鳴，山林中旌旗飛動，人影綽綽，日軍指揮官金田少佐見此以為中了清軍大部隊的埋伏，便倉皇率隊向山下逃去。聶士成見勢指揮部隊乘勝追擊，附近百姓也是紛紛助陣湧向日軍。日軍狼狽不堪地逃回了連山關。退回連山關的日軍立刻請求大部隊增援，但此時駐守鳳凰城的日軍由於受到另一路清軍依克唐阿的牽制，無兵可派，於是這部分日軍只得龜縮在連山關與清軍相持。
此後，聶士成又利用下雪天聯合其他部隊率部乘勝追擊，成功收復連山關和草河口，這也是開戰以來，清軍第一次收復失地，而摩天嶺也一直牢牢地控制在清軍的手中。
摩天嶺戰役的勝利意義重大，這一戰鬥的勝利，不僅保衛了遼陽地區老百姓免受旅順、金州被日軍屠城的災難，也保衛了奉天（瀋陽），穩定了整個東北的戰爭局勢。在整個甲午戰爭灰暗的天幕上，摩天嶺之戰幾乎是唯一的亮色，在大清國的失敗的悽慘中，透出一股雄壯。
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