然而丁提督苦心思慮得來的一字長蛇排陣，一開始就有令人可惜的先天不足的漏洞。
當然，並不能將此責任推諉給這些赤膽忠心的軍人們。最大的問題是在於炮艇超勇和揚威兩艦，雖然射擊時速是15海裏，但因為已長期服役，設備老化，實際行駛的速度也大為降低，據說實際的最大速度隻有8海裏。
這樣一來，一字長蛇陣橫排陣式向前推進，其他各艦則需要照顧超勇、揚威兩艦的實際速度，那麼整體的艦隊速度就緩慢了下來。
超勇、揚威兩艦位於一字長蛇陣的兩翼最外側，是北洋艦隊中采購最早的，采購於1881年，那在當時是頗為先進的一流戰艦。但是時不我待，在飛速發展的世界潮流中，變化產生了巨大的反差。曾經是最先進的這兩艘戰艦，現在卻成了北洋海軍中拖後腿的老大難了。
當下的海軍理論，大家都已達成共識，速度便是一切，機動便是一切，所以當日方艦隊將領驚訝地看到北洋艦隊以一字橫排的陣形緩慢向前推進之時，真的是感到有些大跌眼鏡。日本聯合艦隊司令後來也回憶說，他當時都完全搞不明白，北洋艦隊怎麼會以如此低的速度向前推進。
古龍的武俠小說中寫道：他出手的這一招，快得無法形容。有了速度的優勢，最起碼就有了一半勝利的可能性。
北洋艦隊的速度，成了致命的弱點。
日軍後來的戰後總結，將此次海戰的勝利，歸總為北洋艦隊速度的緩慢，也許這在很大一部分程度上都是不刊之論。然而在武器上處於劣勢的北洋艦隊的官兵，此時並沒有因為這種先天不足，而有絲毫的畏懼退縮之意。
浩蕩的海麵上，熱血和雄心，以意誌的飛升，每個人都抱著決一死戰的決心。他們其實早已不抱幻想。豐島海戰之後，對於日軍的毫無人性的舉動，已經深刻而內在地刺激了他們的軍人榮譽。
要麼勝利，要麼死亡。北洋海軍官兵們壯懷激烈的精神風貌，讓人感動。
伊東佑亨見北洋艦隊成一字長蛇陣，以主力艦定遠、鎮遠兩鐵甲居中，列二弱艦超勇、揚威於右翼最外側，以為有機可乘。待雙方艦隊接近至12000米時，伊東命令第一遊擊隊向左變針，進攻弱艦超勇、揚威，以便先攻破北洋艦隊右翼，以奪其全軍士氣。這一著十分毒辣。
北洋艦隊看穿敵人意圖，全隊向右移轉四度，以便使主力艦首先與敵隊接觸。
距離逐漸縮短，戰機亦愈迫近。旗艦定遠桅欞上以6分儀觀測距離的軍官，不時報告距離。
1894年9月17日12時50分，雙方艦隊接近至5300米。突然，北洋艦隊旗艦定遠右舷的炮塔發出白煙一團，轟然一聲巨響，定遠30厘米半主炮開始向敵艦轟擊。炮彈掠過天空，從第一遊擊隊吉野艦上飛越，在其左舷數十米處海麵爆炸，激起水柱，高達數丈。
繼定遠之後，鎮遠也發炮攻擊。接著，北洋艦隊其他各艦也相繼發炮。數十發炮彈飛向敵艦。不到幾分鍾，“鎮遠發出三十二寸炮彈一彈，已中敵先鋒一艦，我艦員不禁拍手歡呼”。