Hij werd gepromoveerd tot majoor in 1903, Shirakawa keerde terug om het IJA 21ste Infanterie Regiment te bevelen tijdens de Russisch-Japanse Oorlog. Tijdens de oorlog werd hij overgeplaatst naar de staf van de IJA 13e divisie. Deze divisie kreeg de onafhankelijke opdracht om Sakhalin te bezetten.
Voor de sluiting van het Verdrag van Portsmouth, landde op Sakhalin op 7 juli 1905, slechts drie maanden na de vorming, en het veiligstellen van het eiland tegen 1 augustus 1905. Als gevolg van de succesvolle operatie kreeg Japan tijdens het Verdrag van Portsmouth het zuiden van Karafuto, een van de weinige territoriale winsten van Japan tijdens de oorlog. Na de oorlog werd Shirakawa vanaf oktober 1905 toegewezen aan het Personeelsbureau van het legerministerie. Hij werd gepromoveerd tot luitenant-kolonel in 1907, kolonel in 1909 en commandant van het 34e Infanterie Regiment van de IJA.