日军在朝鲜的军队主要分成两支，一支是野贯道津集团，另外一支就是山地元治的元山集团。从兵力上和补给上看，元山集团都是占有很大优势的。不但有原来的第一师团和第十二混成旅团，还获得了第二师团第四旅团。以及第二师团的野战炮兵第二联队的支援。
这还不算完，在经过前几次试探进攻后，日军发现已经在平壤驻防多日的清军工事修建的十分坚固，寻常75炮难以摧毁，于是日军大本营咬了咬牙，专门从大本营直属重炮部队中抽调了一批炮和炮组成临时的炮厂支援元山集团。
而在补给方面，海陆补给自然要比陆路要近上不少，虽然日本海军也按照协议在群山湾开辟了登陆场.但是这个距离里仁川过近。日本海军主力还在大修，而且也不清楚北洋水师主力的情况。
所以为了安全起见，陆军只在群山湾锚地运输一些并不太重要的物资，大量的装备和物资还要从釜山起运。这样一来野贯道津部的补给状况就要差一些，而且前一段时间与聂士成部在月峰山大战，各部都有一定的损失，所以实力远不及元山集团。
在综合兵力补给等多方面考虑后，日本大本营决定以野津道贯的部队为偏师，牵制清军，以山地元治的元山集团为主力从北面和东面围攻平壤。一旦攻击得手，将顺势南下，将驻朝清军全部消灭。
同时考虑到清军的陆路交通虽然已经切断，但是海陆路运输还依然通畅。为了彻底断绝清军补给。日本联合舰队全部战舰将在修正完毕后前往朝鲜西海岸负责封锁。同时为了掩护朝鲜海峡内的运输船队。日本海军的布雷作业还需加强。以便在没有海军掩护的情况下，也能迟滞清国海军的进攻。
而在运输方面，为了能给元山集团提供足够的物资和兵员，日本从从其它师团抽调老兵加入到山地元治的部队中，同时还大量雇佣美国和俄国的商船为日本军队运输物资。（历史上清日双方都雇用过外国商船为军队运输物资）同时考虑到通过攻打平壤要越过大同江，日军还着重增加了工兵的数量。
考虑到在月峰山战役中日军的后勤补给屡屡遭到清军的骚扰，而且从元山到平壤城长达280的距离也有些长。日本专门抽调了3个骑兵大队，负责运输线的安全。这些都是元山集团以外的。可以说为了全歼朝鲜清军，在近2个月的时间里日本大本营已经尽最大努力准备了。
在攻坚战中，最关键的就是炮兵。为了能一点点敲掉在平壤防区的各种工事。日军可谓是煞费苦心，大岛义昌和野津道贯已经证明了人海战术对装备了大量机枪和迫击炮的清军来说基本无用，而且人家还占有地利。所以山地元治和部将合计了一下，决定这样运用炮兵重炮和重炮自然是用于压制清国陆军的炮兵和攻击重要据点。同时，日军还将部分75山炮分配给各个攻击大队，用于伴随步兵进攻，用直瞄火力对付随时出现的火力点。而大口径臼炮则是在遇上了山炮打不到或者无法摧毁的目标时才使用。