自從日本走上軍國主義擴張道路以後，對中國的情報收集就全面鋪開。日本派遣大量間諜，深入中國大陸，滲透社會各個階層。收集各類情報、測繪地圖、編撰兵地要志，為將來的侵華戰爭做足準備。
早在抗戰爆發之前的1920年代，日軍便已經完成了中國大多數地方的軍用地圖編制。這些地圖之詳細精確，讓人嘆為觀止。可以說，最早丈量中國的就是這些日本間諜。日本軍部對中國大地的了解，比任何一個中國人都詳細。
與此同時，日本在中國布置了許多間諜網絡，日本陸軍內部有中野學校，專門負責培訓派往中國的間諜。這些日本間諜會多種中國方言，外貌神態都酷似中國人，潛伏在中國各個角落，把情報源源不斷地輸往日本。
從國民政府高層，到街頭巷尾的牆面廣告，日本間諜無孔不入。難怪中日交戰，明明是在中國土地上進行，日軍反而比中國軍隊更熟悉地形，屢屢從出其不意的地方衝出來，包抄中國軍隊的後路。日本間諜多了，總會有被識破的，最早被中國方面抓住並處死的日本間諜是石川伍一。罪名是竊取「高升」運兵船的行蹤，導致該船被日本海軍擊沉，船上700多名淮軍將士喪生，並引發了甲午戰爭。
石川伍一從中學開始就學習漢語，21歲時被派往中國，加入漢口樂善堂。這是個日本人開的藥店，店主岸田吟香，一個日本商人，卻自發地配合日本軍部從事間諜活動。
這是當年日本對華間諜活動的一個縮影，不僅是日本政府和軍部，連普通的日本人也自願地參與到情報收集活動中。這個岸田吟香用開店賺到的錢，支持間諜活動。樂善堂在中國的多家分店，都是日本間諜的活動中心。
石川伍一在樂善堂負責的是地圖測繪，他和同伴偽裝成商人，走遍整個四川，製作了一份非常詳細的報告和精密地圖。幸好，日軍後來沒有能力攻入四川，否則日軍肯定是不會缺當地軍用地圖的。
後來，石川伍一被派往天津，作為日本駐華武官的助手，繼續從事華北、東北地區的情報收集工作。北洋水師所在的煙台、威海衛等地，都在他的收集範圍內。
完成這些情報收集工作後，石川伍一在天津英租界的松昌洋行潛伏下來。他通過一名清軍小頭目，結識拉攏了天津軍械局的書辦劉棻，從他那邊得到了大量清軍的情報。
甲午戰爭爆發後，中日進入交戰狀態。日本方面乘英國「重慶」號客輪撤離駐華使館人員，不過像石川伍一這樣的間諜沒有離開，繼續負責收集清軍方面的情報。沒想到，一個偶然事件使石川伍一的身份暴露出來。
「高升」號上遇難的清軍中有一名軍官，他的哥哥賈長瑞聽說弟弟被日本軍艦殺害，便領著一幫人衝上「重慶」號客輪，把船上日本人給痛打了一頓。混亂中，清軍得到了一封日本領事館武官的密信，信上有留華間諜的部署情況。
這封信引起了李鴻章的重視，加強對天津英租界的監視，終於發現了石川伍一這個日本間諜。李鴻章通知租界方面，協助抓捕間諜。美方則聲稱租界內一個日本間諜都沒有。等到石川從英租界搬到劉棻家裡，清軍這才逮捕了他們。
被捕後，石川伍一供認自己是日本間諜，但並沒有刺探「高升」號運兵船的直接證據。當時美國領事館向清政府施加壓力，要求不能殺死間諜，只能驅逐出境。事情就這樣鬧到了總理衙門，光緒皇帝這才知道此案，要求對間諜判處死刑。
李鴻章頂住了壓力，槍斃石川伍一，劉棻被斬首，朝野內外一片叫好。不過，朝廷內有人認為李鴻章原本企圖把這起間諜案給壓下去，私下處理。因為劉棻所在的天津軍械所的負責人，正是李鴻章的外甥張士珩。
劉棻勾結日本間諜，張士珩肯定逃不掉承擔責任。事實上，張士珩最後確實以玩忽防務的罪名被革職，想來李鴻章一開始就知道此案會牽涉到自己外甥。
李鴻章頂住美國人的壓力，毅然決定槍斃石川伍一，恐怕其中有一部分有原因，也是為了和日本人劃清界限，防止有人說他通日吧。
後來，清政府還抓獲多名日本間諜，而刺深北洋水師更詳細情報的日本間諜宗方小太朗，並沒有被發現。總的說來，清政府對日本間諜的防範工作做得極差，保密工作形同虛設。這也是清軍對外交往或作戰中，總是處於十分被動地位的重要原因。
【參考資料：《甲午日諜秘史》、《甲午日諜第一案》】