Bezpośrednio po bitwie okręt wraz z „Nisshin” i „Asamą” patrolował pod Port Artur, dokąd powróciła flota rosyjska.
W sierpniu kutry parowe obu krążowników uczestniczyły z kanonierkami we wsparciu prawego skrzydła wojsk walczących na lądzie pod Port Artur, a same krążowniki ostrzeliwały rosyjskie pozycje.
II etap wojny rosyjsko-japońskiej 27 maja 1905 roku „Kasuga” w składzie 1. Dywizjonu, stanowiącego rdzeń sił japońskich, wzięła udział w bitwie pod Cuszimą, ostrzeliwując intensywnie rosyjskie pancerniki i krążowniki. Między innymi, w pierwszej fazie bitwy działa krążownika ostrzeliwały pancernik „Oslabia”, zatopiony jako pierwszy. W kolumnie głównych sił „Kasuga” płynęła przed ostatnim „Nisshinem” i była mało ostrzeliwana; przez pewien czas po zwrocie była drugim okrętem w szyku. Podczas bitwy wystrzeliła 50 pocisków kalibru 254 mm i 103 kalibru 203 mm. Sama odniosła niewielkie uszkodzenia od pocisku 305 mm, pocisku 152 mm i trzeciego nieustalonego kalibru. Zginęło 7 marynarzy, rannych było 20, w tym 2 oficerów.