而此時的日本海軍聯合艦隊即將進入射程，中國海軍聯合艦隊的戰鬥隊形調整讓日本軍艦大吃一驚，東鄉平八郞還沒有接到電報，因為中國和俄國同時發布的停戰條約讓日本內閣慌亂了起來。而海軍海軍大臣山本權兵衛甚至被這個消息給氣得昏迷了過去，日本明治天皇立即召開會議商討接下來的解決辦法，而美國特使也要求求見日本首相桂太郎，英國人也立即求見桂太郎，總之日本國內一片嘩然，來不及通知東鄉平八郞。作為日本海軍前進指揮基地，由於昨天中午遭到了炮擊並引燃了燃料，使得大火劇烈燃燒起來，而大火甚至於燃燒到了今天（6號），佐世保海軍基地指揮部也受到影響。
這一切意外讓東鄉平八郞隻能依靠著直覺來判斷，他猶豫起來，很顯然，現在是日本和俄國海軍最弱的時候，螳螂捕蟬黃雀在後，中國人的突然出現讓疲兵日俄全都感覺到了一陣絕望。
“中國人在幹什麼？”東鄉平八郞憤怒道，他隨即下令給中國海軍發出旗語（來不及發電），要求中國海軍調轉槍口對俄軍進行圍剿。
但是中國人沒有理會他們。
10公裏。
雙方進入對方主炮射程。
9公裏。
雙方進入對方艦炮射程。
東鄉平八郞感覺到不對了，因為中國軍艦已經完全搶好了T字頭，並且將大炮對準了他們。
“撤退！立即撤退！不要再管俄國人了，不要再追擊俄國人了！”東鄉平八郞敏感地高聲大喊道。
“轟！”
“轟！”
“轟！”
……
中國海軍聯合艦隊正式對日本海軍聯合艦隊不宣而戰，中國對日本的不宣而戰，也正是從這裏開始的。
12:22分，日軍磐手號裝甲巡洋艦被擊中，側裝甲撕開了一條大口子，大量的海水湧入，導致磐手號裝甲巡洋艦開始傾覆，最終經過一個小時的拯救與努力，磐手號裝甲巡洋艦還是沉入海中。
12:34分，日軍霰號驅逐艦和曉號驅逐艦被擊沉。
12:43分，日軍富士號戰列艦被多發炮彈擊中，並導致蒸汽機發生爆炸，艦船失去動力，成為海上的靶船。中國艦隊要求富士號戰列艦立即投降，卻遭到拒絕，而富士號戰列艦的305還雙聯主炮發精準地擊中了海籌號巡洋艦，不到十分鍾的時間內，排水量僅為2000噸的海籌號巡洋艦在熊熊大火中沉入海底。
此時，魚雷艇則開始圍繞著不能移動的富士號戰列艦進行攻擊，但富士號戰列艦上的強大火力再一次讓中國海軍吃了虧，排水量僅為90噸的張字號魚雷艇被日軍的副炮擊中船尾，隨後張字號魚雷艇開始灌入海水。魚雷艇上的海軍士兵無奈隻能打開瞄著富士號戰列艦方向將四枚魚雷全部發射過去，隨後跳上救生艇，不過這四枚魚雷沒有一發命中。中國海軍甲六號魚雷艇不幸被直接擊沉，引發爆炸沉入海中。
不過，富士號戰列艦好運也到頭了，因為更多的魚雷艇開始對著頭沒有還手之力的海鯊進行獵捕和圍剿了。
12:59分，日軍富士號戰列艦再一次被六枚魚雷擊沉，曆經30分鍾的自救和燃燒之後還是沉入海底。日本水兵紛紛跳入海水之中等待救援，但是路過的中國魚雷艇士兵並沒有理會他們，反而開槍射擊，以報當年甲午海戰中日本海軍士兵射擊落入水中的中國海軍士兵的仇恨。日本人非常惱怒，但是此時的日本再也沒有太大的能力了，盡管他們航速依舊保持著告訴，但是不少艦炮已經彈藥告罄，不得不使用副炮進行還擊。