当时李鸿章正醉心于列强的出面调停，极力反对增派军队。他说：“倭兵分驻汉仁已占先著，我多兵逼处，易生事；远扎则兵多少等耳。叶驻牙山，距汉二百余里，陆续添拨已二千五百，足可自固，兼灭‘贼’。我再多调，倭亦必添调，将作何收场耶？”（《清光绪朝中日交涉史料》。）要驻朝鲜清军将领等“镇静”，“勿轻动”。他认为：“日虽竭力预备战守，我不先与开仗，彼谅不动手。此万国公例，谁先开战即谁理诎。”（《李文忠公全集·电稿》卷十六，第25页。）四川提督宋庆要求率队进驻中朝边界要地义州，以备不测。李鸿章也不允，覆电说：“日必不占朝地，义州去汉城千余里更不必虑。”（《李文忠公全集·电稿》，卷十六，第6页。）对于朝廷命令他速筹战守，免致“临时诸形掣肘，贻误事机”（《清光绪朝中日交涉史料》。），他借口海军“战舰过少”，陆军或“备畿辅游击策应之师”，或“经年扼要巡防，备多分力，断难抽调远役”（《清光绪朝中日交涉史料》。），拒绝向朝鲜增派援军。

1894年7月中，朝鲜形势益急。7月11日，叶志超再电李鸿章，对战守提出上、中、下三策，指出：“倭日益猖獗，韩急望救援，各国调处卒无成议。此时速派水陆大军由北来，超率所部由此前进，择要扼扎，□名护商；若此决裂，免致进兵无路，此上策也。否则，请派商轮三四只来牙，将我军撤回……是为中策。若守此不动，徒见韩人受困于倭，绝望于我，且军士既无战事，久役露处，暑雨受病，殊为可虑”（《清光绪朝中日交涉史料》。）。如此拖下去，实为下策。李鸿章接电，以为“现正与倭商，未便遽添大军，致生疑沮，上策似须缓办。”（《清光绪朝中日交涉史料》。）他同意中策，但又顾虑从朝鲜撤兵会“示弱”于日本，不敢决定，要求总理衙门核示。清政府同样举棋不定，决心难下。结果实行的只能是不战、不守、不走的下策。直到7月16日，军机大臣、总理衙门大臣经过会商，才确定了一面备战，一面和商的方针。7月18日，清廷谕李鸿章派援军赴朝。延至21日，增援牙山部队和进驻平壤军队才出发，但为时已迟。日军早已把大军运至朝鲜，作好了发动战争的一切准备。因此说，清政府对和战的举棋不定和李鸿章的避战求和，实为牙山之战（成欢战役）失败的主要原因。

从战术观点看，成欢之战的失败，主要是战役部署不当。

第一，分军御敌，兵力分散。

当清军探知日军南下进犯牙山时，本应集中兵力，择险据守，以逸待劳，阻击敌人。但叶志超、聂士成却分兵为二，一部守成欢，另部退公州，造成兵力分散，使原来就劣于日军兵力的清军更加处于劣势，以致造成“聂军人少战败”（丁名楠等：《帝国主义侵华史》，修订版，第342页。）。

第二，对敌军进攻方向判断错误。

防守成欢的聂士成错误地估计了敌军进攻的方向，以为日军将沿汉城至全州大道来犯，进攻的主要矛头将在成欢正面阵地和左翼。结果，日军“分两道来犯：一从大道来，以缀我师，而一绕道出东路，以袭侧面”（姚锡光：《东方兵事纪略·援朝篇》。），使清军的防御处于被动地位。由于对敌军进攻方向判断的错误，清军在部署成欢防务时，将炮兵阵地配备在左翼牛歇里高地一线，右翼月峰山阵地无强大炮火掩护。当日军以主力向右翼阵地进犯，以强大炮火轰击清军月峰山阵地各堡垒时，由于清军炮兵阵地远在成欢西北牛歇里一线，故“我炮队还击，竟莫能中”（姚锡光：《东方兵事纪略·援朝篇》。）。

第三，堡垒构造不良，工事不坚固。

成欢清军各阵地由于匆忙筑成，工事不坚。所谓堡垒，不过是在丘陵高地上构筑一正方形胸墙。墙壁极薄，上部仅厚六、七寸，不仅经不起炮弹轰击，即日军所使用之村田式步枪子弹亦极易贯通。这样，堡垒实际上起不了多大的掩护作用。堡垒外侧又无深壕掩体环绕，以利交通往来。仅置树木枝干以代鹿砦障碍，日军极易从胸墙攀援而上将堡垒攻破。

第三、战术落后，不善射击

步兵经常好像二百乃至五百一群，这一群里必有大旗两面（清军营建制）。并有六厘米炮两门，携带的兵器全是毛瑟枪、格拉枪等优良步枪，必定在散开后射击为常规…………他们经常用的队形是在散开后的一队中挥舞大旗开火，开火为随意射击，并没有一齐射击，他们的队形到处都有薄弱的一线，没有预备队。但是称为总预备队的，是经常担任总指挥官的护卫，在散兵线的后方若干米的位置上。退却地时候。这个预备队先退，散兵则无秩序的溃逃…………也许是不善于射击，也许是不善于测量距离。也许是时间与演习在射击上有很大的差异，其子弹多从头上通过。达到很远地距离。他们不考虑利用地形地物，从不用跪射，卧射。一律站着射击，这是经常为了保持队形的整齐，便于他们能力不强地军官掌握，否则他们很快就会停止射击溃退…………淮军所部，只有聂士成所部有坚定射击到底的勇气，但是当我军在付出不大的伤亡（因为他们射击技术地拙劣），逼近并且亮出刺刀的时候，清军每次都转入崩溃，无一例外…………

日本军事评论家誉田甚八在评论成欢战役时指出：清军“选定阵地不适当，其配备不完全，在未战以前，其败势已明矣。虽为清国简拔之精锐兵，虽其兵力可与日本比较，然皆不足以补偿上述缺点，其终于败走，实自然之理也”。“若清军配备至当，则其所有兵力与日军无大差，其胜败之决有不可知者”（誉田甚八：《日清战争讲授录·附录》，南京军用图书社1936年版，第14页。）。

成欢之战，是甲午战争期间中日双方的第一次陆战。这虽是一次规模很小的战役，但其影响却是很大的。日本政府认为日军的战胜，正是大鸟圭介高压外交手段所收到的实效。陆奥宗光说：“牙山战捷的结果，汉城附近已无中国军队的踪影，朝鲜政府完全在我帝国掌握之中等喜讯，立时传遍全国；即欧美列强在今日中日之间已经实行交战，也无轻易置喙干涉的余地，唯有暂时立于旁观地位。故从前那些应否以强硬手段迫使朝鲜改革？以及高谈我军先攻中国军队的得失等议论,已被全国城乡到处飘扬的太阳旗和庆祝帝国胜利的沸腾的欢呼声所淹没,那些人也都抛开了愁绪,不再忧心忡忡了。”从此，日本完全切断了中国到达朝鲜西海岸的航道，日军便可以专力北顾，为后来发动平壤战役解除了后顾之忧。同时，此为“开战后第一冲突之胜败，关系尔后两军志气者极大”。因此，可以说成欢之战的结果，预示了清军平壤战役的失败。

牙山战役后，中日双方于七月初一（公历8月1日）同时宣战，甲午战争（又称日清战争，日本语：にっしんせんそう）全面展开。