黄海海战北洋水师在总体实力不如对方的情况下，激战5小时，坚持到了天黑，终于迫使日本联合舰队主动撤退，保证了正在卸载陆军的运输船队的安全，但是自身也损失惨重。
在海战中，北洋水师的穹甲巡洋舰“致远”、装甲巡洋舰“经远”、碰撞巡洋舰“超勇”、“扬威”先后战沉，而无防护巡洋舰“广甲”在逃跑途中搁浅，经施救无法脱困，最终不得不自毁。这样在黄海海战中共计损失了5艘巡洋舰。
在这5艘巡洋舰中，“超勇”、“扬威”两舰是北洋水师各主力舰中舰龄最长的军舰，早已在北洋水师中退居二线。而“广甲”虽然相对新一些，不过其舰型老旧，战斗力有限，因此这3艘军舰损失对于北洋水师来说影响不大。
但是“致远”和“经远”两艘军舰是北洋水师中的绝对主力，而且“致远”管带邓世昌在军中也以豪勇出名。这两艘军舰战沉，对于北洋水师的实力和士气来说影响很大。
而且北洋水师的实际损失并不只有这些，在海战中，包括“定远”、“镇远”在内的北洋水师各舰都受到了不同程度的损伤，像定远舰左侧主炮的炮架被日本炮弹击中，炮耳轴承座和仰角指示器碎裂，镇远舰主炮的弹药扬升机也被击伤，舰艏的150毫米副炮故障。
而各舰中又以装甲巡洋舰“来远”受伤最为严重。“来远”在海战中被日本炮舰赤城发射的120毫米炮弹击中了堆积在舰尾甲板上的小口径炮弹，结果炮弹殉爆并引发大火。“来远”舰尾被大火严重烧伤，部分钢梁也在大火中被烧得变形。
北洋水师的维修基地设在旅顺船坞，海战以后各舰都返回旅顺接受修理。但是旅顺船坞在建设时只考虑了平时为北洋水师提供日常保养，并未考虑到实战中会有大批军舰受伤需要修理，因此仅有半吨的汽锤一座，无法制作大的部件。船坞也仅有一座，只能让伤势最重的来远先进坞修理，其他各舰停泊在码头上直接展开修理。
由于缺乏配件，主要的维修工作仅仅是将受损部位拆除或者稍做整修。像近海防御铁甲舰“平远”的主炮炮罩在战斗中被“松岛”的120毫米火炮击中打穿，在修理是因为没有炮罩可以更换，于是仅仅将损坏的炮罩拆除。还有被打坏的前桅也无法修理，最后只能把桅盘拆除，上半截被打坏的桅杆锯断。
而“定远”、“镇远”的锚机都在战斗中被打坏，由于没有备件，需要临时赶制，因此只能先行把损坏的锚机拆除，改为人工起锚。这样每次起锚需要2小时的时间，在突发战斗的情况下定镇两舰难以即使启动，也影响了两舰的反应速度。其他各舰的修理方式也大致如此，只有被打坏的火炮因为要面临接下来的战斗，才重点加以维修。
而且旅顺船坞的工匠数量也有限，鼎盛时不过600多人，不到福建船政局的1/3，因此即使从北洋水师中抽调懂技术的水兵协助，维修进度还是非常缓慢。经丁汝昌与负责管理旅顺船坞的龚照玙协商，让龚照玙上书李鸿章，请求从天津机器局、开平矿务局、大沽船坞等处抽调工匠来旅顺协助修理。然而从各地抽调来的数十名工匠抵达旅顺以后，双方却因为工资等问题发生争执。龚照玙居然不顾战事紧张，要将工匠们驱逐回去。丁汝昌不得不居中斡旋，向龚照玙陈述厉害，才终于将这批工匠留下。
虽然增加了工匠数量，但是北洋水师各舰的维修进度依然缓慢，李鸿章对此也是心急如焚，多次致电丁汝昌询问维修进度，要求他尽可能安排可以出海的战舰出海，以便虚张声势，防止日本海军发现海防空虚，大举进犯。在李鸿章的催促下，丁汝昌10月16日率伤势较轻的“定远”、“镇远”、“济远”、“靖远”、“平远”、“广丙”6舰返回威海，补充弹药燃煤以后出海巡逻，以威慑日本海军。此时距离黄海海战已经差不多过去两个月了。
