最后，三国要求日本归还辽东予中国，并限定在十五日之内答复，无疑等于最后通牒。
三国政府公开干涉日本还辽后，李鸿章立即游走三国公使馆，表示如果三国政府肯出兵威慑帮助清帝国收回辽东半岛，军费由清帝国方面负责。
三国政府见李鸿章愿意出钱，这个人情等于是白送给他们的，于是在外交上对日本提出“劝告”的同时，又在军事上向倭国施加压力，俄国命令停泊在日本各港口过冬的军舰，在二十四小时内做好随时起锚的准备。其远东舰队在东海黄海和日本海游弋示威；同时俄国调东西伯利亚的两万兵力集中海参崴待命，并实行“临时地区戒严令”。法国和德国的部分军舰也到朝鲜海峡附近抽热闹，制造紧张气氛。
德法俄三国对日本剑拔弩张，大有战争一触即发之势。
这一行动给了日本政府很大震动，它试图求援于英国，组织反干涉联盟，但英国见德法俄三国抱团实力强大的要命，因此不愿为此得罪俄德法三国，所以不予支持。在这种情况下，日本看到外交交涉既无回旋余地，军事上又绝非三国对手。如果不接受三国“劝告”，迁延不决，而清帝国又在组织陆军可能反扑，就有可能落得辽东半岛既不能保，《天津条约》规定的承认日本占领朝鲜一事也泡汤了，最终换的狼狈处境。
日本仍然尽努力保住在条约所得。1月20日，日本提出只占领旅顺与大连两海港，加上一些赔款。但三国依然态度强硬，毫不退让。
日本并非真正意义上战胜清帝国，清帝国还有完整的北洋水师，加上日本黑田清隆内阁主和最终放弃对辽东半岛的永久占领。
1月22日，日本与三国达成初步协议。日本保留朝鲜归还辽东予中国，但清廷要付出三千万两白银作为赔偿。
关于赔款数额，俄、德、法均认为，日本放弃辽东半岛，并非对中国让步，而是对三国的让步，所以日本国不能因此对中国提要求。当天，李鸿章严词拒绝赔偿。日本以开战相威胁，但李鸿章不惧，称各国海关扣押的清帝国军火船已经陆续运回国内，不惧开战。
直到这时，日本方面方才知道他们被李鸿章耍了，因为现在德法俄三国已经介入干涉，再开战责任在他们三国而不在清帝国，因为三国肯定不允许爆发战争，李鸿章有恃无恐是以强硬无比。
陆奥宗光悔恨自己当初不该被利益冲昏了头脑，现在不但辽东半岛拱手还给了李鸿章，反而连赔款也没有了。
不该，毕竟李鸿章也不想真打起了，因此依然承认朝鲜归日本占领。
陆奥宗光权衡利弊，日本政府不得不最后决定完全接受三国的“劝告”，忍痛放弃对辽东半岛的永久占领。1月23日，日本驻三国公使将此决定分别通知各国政府。
当天，日本无条件撤离辽东，退回朝鲜。李鸿章电令奉天、锦州一线清军向前推进，收复失地。
公元1895年1月26日，农历甲午年最后一天，乙未年春节。日本第一军和第二军退回朝鲜，清军恢复鸭绿江防线，日军彻底离开中国本土，国朝上下一片欢腾。