戰列艦主炮不斷對轟。等距離拉近之後，副炮甚至三級炮也加入了對轟中。而雙方的驅逐艦和魚雷艇也加入作戰，向對方發動突擊。希望靠近對方的主力軍艦進行魚雷攻擊，各自的快速防護巡洋艦則在戰列艦附近，攔截對方的驅逐艦和魚雷艇。
如果說上述那樣的對決小戰場還算勢均力敵，那麼東北海軍第五戰隊全鋼製戰列艦雅德號、裕德號、逸德號、宣德號和載德號，與日本海軍聯合艦隊第六戰列艦隊、第七戰列艦隊的對決則成了一面倒的情況。
等海戰進行到上午9點40分的時候，日本海軍聯合艦隊第六戰列艦隊、第七戰列艦隊就堅持不下去了，第六戰列艦隊的鬼怒號在海戰剛開始就被擊傷，後來又在交戰中連續被東北海軍第五戰隊全鋼製戰列艦的240毫米主炮擊中，雖然沒有305毫米的炮彈威力大。但是架不住挨的炮彈多，使得艦體滲水嚴重，發生傾斜，最後一個側翻沉入海中。
同樣是第六戰列艦隊由良號也被多發240毫米主炮炮彈擊中，甚至摧毀了由良號的一部分鍋爐，讓本來航速就不快的由良號航速降到了10節以下，然後被東北海軍1艘突破日本海軍快速防護巡洋艦保護圈的驅逐艦，用魚雷擊沉，日本海軍第六戰列艦隊的另外2艘鐵甲戰列艦明石號和市戶號也被擊傷。
日本海軍第七戰列艦隊更慘。由購買英國海軍4艘老式鐵甲艦佔守號、香取號、常盤號和津輕號組成的編隊，基本上也就發揮了一些牽制的作用，香取號、常盤號和津輕號先後在對轟中被擊沉，也說明了這些老式鐵甲艦已經不適合戰列線的對決了。
佔守號鐵甲艦卻被刺刀號的魚雷擊沉。刺刀號和尖刀號一直在海底下游弋，尋找日本海軍快速防護巡洋艦保護圈的漏洞，對日本海軍主力軍艦進行魚雷攻擊。佔守號就是刺刀號抓住機會，用魚雷擊沉的。隨後刺刀號迅速撤離到遠處，又開始需找其他的機會。
日本海軍聯合艦隊第六戰列艦隊、第七戰列艦隊的損失也沒有白費。它們也換取了東北海軍第五戰隊載德號的沉沒，不過載德號不是被艦炮擊沉的，而是被日本海軍一支雷擊隊自殺式攻擊的魚雷艇，用魚雷擊沉的，這支雷擊隊6艘魚雷艇也沒有一艘能成功撤回去的。
之後東北海軍第五戰隊剩下的4艘全鋼製戰列艦開始圍攻日艦明石號鐵甲戰列艦和市戶號鐵甲戰列艦，日本海軍聯合艦隊司令官東鄉平八郎看到這樣的情況臉色鐵青，沒有想到從英國人那裡購買的4艘鐵甲戰列艦和4艘鐵甲艦戰鬥力如此之弱，只能起到牽制的作用，雖然它們對面東北海軍的全鋼製戰列艦被擊沉1艘，但那是魚雷艇發動自殺式攻擊才擊沉的。
東鄉平八郎所在旗艦富士號的情況也不太妙，富士號和八島號對戰東北海軍3艘全鋼製戰列艦，富士號上面的1座305毫米的主炮炮臺已經被擊毀，讓富士號失去了一半的主炮火力，而旁邊的八島號被海底下東北海軍的潛艇，用魚雷擊中，雖然沒有沉沒，但是航速已經下降到15節。
富士號的艦長高橋次郎對東鄉平八郎焦急的說道：“司令官，我們第五戰列艦隊是不是向其他戰列艦隊靠攏，不然再這樣下去，我們富士號和八島號凶多吉少了！”
東鄉平八郎站在艦橋內觀察窗前臉色鐵青的看著戰火紛飛的海面，扭頭對高橋次郎說道：“不用靠攏！”
高橋次郎大驚道：“什麼，不靠攏？那我們……”
東鄉平八郎打斷了高橋次郎的話，“我們撤退！向佐世保海軍基地撤退！”
“呃……司令官閣下，我沒有聽錯吧？我們和東北海軍還未分勝負，我們就撤退？天皇陛下可是對這次決戰寄予厚望！”
高橋次郎還有話沒有說出口，你東鄉平八郎可是在戰前就升起了“Z”字的訊號旗，告訴聯合艦隊的官兵，大日本帝國興