В 1 час 25 минут по полудни начался обстрел. Огонь пяти крейсеров пришёлся на форты Суворова и Линевича, на город и рейд Золотого Рога, вдоль долины речки Объяснения. В городе снарядом 12-дюймового орудия был пробит деревянный домик на Вороновской улице (ныне улица Ковальчука) мастера Кондакова. Снаряд вошёл через крышу, убил беременную жену Кондакова, мать четверых детей, и вышел наружу через противоположную стену.
В Гнилом Углу снаряд пробил дом, в котором располагался штаб и квартира командира 30-го Восточносибирского полка. Снаряд разрушил печь, вещи, пробил противоположную стену квартиры и разорвался вблизи денежного ящика. Часовой при ящике, осыпанный осколками, обломками и огнем взрыва, не дрогнул, крикнул разводящему о спасении знамени, которое тотчас же было вынесено супругой командира полка полковника Жукова. Во дворе казармы Сибирского флотского экипажа разорвался снаряд, ранивший легко пять матросов. Посетивший с инспекторской проверкой в мае 1905 г. военно-медицинские учреждения крепости, лейб-хирург Е. Павлов вспоминает: «На одном из зданий в экипаже Сибирской флотилии видны следы от осколков бомбежки, а на месте воронки, образованной разорвавшимся 12-дюймовым снарядом, установили деревянную будку». Много неприятельских снарядов упало на улицах Матросской слободы, на бухту Золотой Рог. Обстрел продолжался до 14 часов 15 минут, после чего японская эскадра стала отходить к югу и в 17 часов 30 минут скрылась из виду. Утром 23 февраля японская эскадра вновь подходила к тому месту, где вела огонь, но ограничилась только осмотром местности и ушла в море.
События 22 февраля 1904 г. дали первых георгиевских кавалеров Владивостокской крепости.
Позднее, в августе 1904 г., награды получили офицеры, не за прямой героический подвиг, а за общее руководство и принимаемые меры в обороне. Среди награждённых был и поручик В.К. Арсеньев, знаменитый путешественник и писатель.
Несмотря на то что обстрел Владивостока японской эскадрой не дал противнику ощутимых результатов и не нанёс крепости серьёзного урона, стала очевидной опасность возможных военных действий, особенно для оставленных в крепости жен и детей нижних воинских чинов. Наместником края было сделано распоряжение об отправке их на родину с выдачей бесплатных проездных билетов и пособия.
Беспрепятственная бомбардировка крепости внесла существенные поправки в организацию ее обороны. В течение месяца после обстрела на побережье Уссурийского залива было построено