Az orosz-japán háború első hónapjaiban Kataoka a 3. flotta parancsnoka lett, egy olyan régimódi hajókból álló csoport, amelyet "Szórakozó flotta" néven emlegettek. Az elavult hajók színes választéka ellenére a Kataoka kitüntetést szerzett az ötödik és a hatodik harci hadosztály parancsnokságában a cirkálóból a Sárga-tengeri csata során, majd később a cirkálóból a Csusima csata során. Ő vezette a tengerészeti expedíciót, hogy elfoglalják Szahalint.
a Portsmouth-i Szerződés megkötése előtt.