當蘇飛洋使用高難度的飛行技術，來吸引了不少的日機的追擊的時候，江陰會戰卻是按照原來的曆史正在發生著，
隻是這一場戰鬥卻是提前爆發了。
日機第一波攻擊完成後，第二梯隊立即從雲層鑽出，投下大量的炸彈，落在“平海”號周圍。“
平海”號第1炮位指揮官孟漢霖當場犧牲，高射機槍手身負重傷倒在機槍旁，汽艇舵手鄭禮湘奮不顧身衝向機槍，剛抓住槍柄就被日機機槍擊穿胸部，血流如注，當場陣亡。
日軍以少部分飛機牽製要塞部隊，大部分飛機進攻海軍艦隊，其中重點圍攻旗艦“平海”號。
麵對滿天日機，國軍海軍毫無懼色，展開凶猛還擊。
高射炮、高射機槍打出一片密集的防空火力網，不斷有日機栽倒在長江裏。
9架日機組成一個機隊向“平海”號右舷俯衝，“平海”號右舷的火炮、機槍全部向領頭日機集中射擊，這架日機哼都沒哼一聲就栽進了長江裏。後麵的日機頓時失去了方向，四散而逃。
一小隊日機突破我軍炮火攔截，向“平海”號尾部俯衝，尾部高射機槍手劉馥拚命射擊，接連擊落兩架日機。就在他射擊時，一發炮彈在艦旁爆炸，震斷了機槍支架。他抱起滾燙的機槍朝天猛射，手臂皮肉全被燙焦都全然不顧。
在激烈的戰鬥中，旗艦“平海”號遍體鱗傷，其它各艦也都傷痕累累，但都打得英勇壯烈。“寧海”號在沉沒前還擊落1架日機，“逸仙”號用打艦船的穿甲彈把兩架日機打得淩空爆炸，另一架飛過的日機也被引爆。
18架敵機出現在視野中，由下遊向“寧海”、“平海”兩艦左舷方向撲來——這是屬於日軍“加賀”號上原陸基第2聯合航空隊第12航空隊的92艦攻12架和95艦戰6架。
兩艦艦舷的機炮立即調整射擊位置，將炮口對準鑽過江陰峽口幾乎呈水平狀超低空撲來的敵機。日軍此次采用的是集團轟炸戰術，18架飛機組成緊密的隊型撲向“平海”和“寧海”艦。海軍各艦與江陰要塞立即對空猛烈炮擊。日軍機群在火網中突然分編為兩隊，第1隊由東南向西北，第2隊由北而南，以倒“V”形大編隊向艦隊兩麵夾擊過來。
第1隊日機冒著猛烈炮火撲向艦隊上空，堅決保持隊形並禁止個別投彈。“平海”、“寧海”、“應瑞”、“逸仙”艦與要塞的防空火炮猛烈射擊，均未能擊落敵機。第1隊日機漸漸逼近並降低高度，終於到達艦隊上方的攻擊陣位。日本海軍出雲號巡洋艦
第一批10多枚60公斤炸彈落在“平海”艦與“寧海”艦之間，衝起一陣紅光，繼之以天崩地塌的一聲爆炸，激起巨大的水柱，竟將“平海”全部船影遮住。這些落在“平海”左舷的近失彈雖然沒有傷及艦體，但是破片對甲板上的人員和僅有薄弱裝甲防護的裝備造成了巨大損害。前部米艙開始浸水，艦尾亦被多塊破片擊中，正在發令的艦長高憲申腰部受創，傷勢甚重，但他命人找來繃帶，將傷死死纏住，堅守在指揮位置。
“寧海”號艦尾亦被彈片擊中。第一攻擊波轉瞬即逝，炮火未能擊中敵機。第2隊日機見第一波攻擊得手，從上遊鑽過雲層，以“平海”為目標再次進行水平投彈。20餘枚炸彈發別落在“應瑞”艦前後以及“平海”、“寧海”艦之間。“平海”艦的艦尾又遭到近失彈碎片擊中，第1炮位見習指揮孟漢霖殉職，機槍手負傷。汽艇舵手二等兵鄭禮湘看見機槍無人操作，奮不顧身地衝向機槍，手握到槍柄時胸部即被擊穿，壯烈犧牲。