在汪开甲的引见下，石川当天就见到李鸿章的外甥、时任军械局书办的刘芬。一番交谈和观察，石川很快看清面前的刘芬，同样是一个色欲、贪欲交识的俗人。接下来石川便精心策划，他首先得满足刘芬的贪欲，就带去一件珍贵的古董，使刘芬喜不自禁。接着石川亦将刘芬带到那家日本妓院。刘芬以后惟石川之话是从，不断为石川提供情报，而他每次也能得到想要的色与财。结果，石川不用费劲就顺利地得到了援朝清军的有关情报。日本大本营获悉后赶紧调整了兵力部署，1894 年7月23日，日本联合舰队司令、海军中将伊东右亨率舰队从佐世保出发，驶向朝鲜的海岸，进入临战状态。7月25日丰岛海面发生了清军运兵船被日本联合舰队第一游击队“吉野”、“浪速”、“秋津洲”舰围攻的悲惨事件，清军千余人全部丧生。护送的北洋舰队的“广乙”舰被毁，“操江”舰被掳。
汪开甲结交日本人的行为引起天津城守营千总任如升的注意。经审问，汪开甲供出了石川伍一。任如升迅即上报天津海关道盛宣怀。石川伍一担心在天津洋行不安全，悄悄转移到刘芬家，结果被一直监视他的天津衙门一并抓获。这是清政府破获的第一起间谍案。这年9月20日，石川伍一被押赴刑场，“按公法用洋枪击毙 ”。刘芬则“绑赴市曹”处决。由于有了这个案例，清政府各级官员对日本间谍才开始有所重视。
间谍影响着战争的胜负
日本在中国的军事间谍当时已渗透到了各个地区。其在华北的总机关设在北京，总头目是青木宣纯。1884年在日军参谋本部任职的青木奉命到中国进行谍报活动，化名广濑次郎。他先在广东活动三年，后调到北京收集情报，并绘制了精密的北京郊区地图，这是日本第一次得到北京郊区图。在上海，根津一与日本驻沪领事大越成德派遣间谍藤岛武彦化装成和尚，到浙江普陀山与隐匿在法雨寺的高见武夫会合，剌探福建舰队的军情，并绘制地图。藤岛在镇海被抓获，这起间谍案才被发现。
在这一系列日本间谍中，最诡计多端的是在天津的神尾光臣。神尾光臣毕业于日本陆军教导团，1882年被派到中国搞情报，被誉为日本陆军“三大中国通” 之一。甲午战争前夕，大本营给神尾光臣一个特殊任务，除了搞绝密情报外，还要发回一些中国正积极备战的假消息，激起日本国民的战争情绪。神尾光臣心领神会，歪曲事实不断发回中国准备对日开战的假情报，致使1894年7月12日，日本内阁以“中国在平壤集结大军，欲与日本一战”为由，向中国发出第二份绝交书。清政府被迫采取措施，16日军机处和总理衙门召开联席会议商议对策。李鸿章提出作战计划:使用招商局轮船，从水路将驻在直隶（今河北）小站地区宁夏镇总兵卫汝贵率领的6000盛军移驻平壤；将防卫旅顺的马玉昆指挥的2000毅军移驻义州本；由奉天调4000奉军进驻平壤，以压制汉城、仁川的日军。并令海军提督丁汝昌以北洋舰队之主力出击，与陆上部队相策应。不料神尾光臣在天津收买了清政府军机处一位官员，这些机密毫不费力地送达日本大本营。大本营向大岛旅团下令，自汉城向南开进，以逸待劳阻击清军。
1894年8月1日，中日正式宣战，两国军队在朝鲜进行着你死我活的激烈较量。日本驻天津领事馆撤走后，宗方小太郎将自己伪装成中国老百姓，来往于威海、旅顺之间，窥探中国海军的情报。8月中旬后，由于平壤战事紧急，清政府决定向朝鲜再派援兵。由招商局的五艘轮船运送总兵刘盛休的铭军十二营6000人入朝。为防止日本舰队袭击，李鸿章电令北洋舰队主力护航。停泊于威海附近的镇远号等14艘中国军舰，投入出征准备。宗方小太郎在威海得知北洋舰队的出发时间，立即将镇远号等14艘中国军舰开赴朝鲜的具体日期电告上海谍报机关。根津一马上发给日军大本营。日军大本营即派日本联合舰队出发，9月15日到达朝鲜黄海道大东河口附近。而丁汝昌率北洋舰队由威海卫出发，经旅顺后15日舰队至大连湾。16日午前1时，舰队起锚，包括了定远、镇远、来远、经远、致远、靖远等在内的军舰12艘、炮艇2艘、鱼雷艇4艘，护送运兵船航行。下午，舰队到达鸭绿江大东沟口外。丁汝昌派镇中、镇南2艘炮舰及鱼雷艇护卫运兵船入口，平远、广丙2舰在口外警戒。其余10艘军舰在离口外12海里的大鹿岛东南下锚。18日11时30分，中日两支舰队互相发现目标，震惊世界的黄海海战爆发。由于敌我力量悬殊，中国北洋舰队惨遭重创，损失超勇、扬威、致远、经远、广甲五舰，包括邓世昌、林永升在内，死伤八百余人。至此北洋舰队更是畏缩不出，日本夺得制海权。不久宗方小太郎被召回日本，他穿着中国服，接受天皇的召见。陆军大将本庄繁评价宗方说:“日清战争之时，他密行威海卫军港，详细侦察敌情，对君国做出极大贡献”。
平壤落入日本人之手后，清政府意识到日军会乘势侵入中国东北。为了清政府的“龙兴之地”，李鸿章调兵遣将。而日本侵略者梦寐以求的进攻辽东半岛的计划果然实施了，10月24日日本第一军向中国的鸭绿江防线发起进攻。同时第二军第一师的16艘运兵船在十多艘军舰的护送下向花园口进犯。根津一带着他日清贸易研讨所的六名间谍随同，作为向导与先锋随同登陆。中国的金州被占后，大连湾也随之失守。
当然，根津一手下的这六名间谍也未有好下场，其中有五人后来都被清兵抓住处死。
