«Адмирал Нахимов» в дневном бою из-за постоянного выхода из строя головных кораблей иногда оказывался даже четвертым в русской колонне, и на его долю пришлось почти 30 попаданий снарядов калибром от 76 до 305 мм — в основном во время жаркой перестрелки с броненосными крейсерами вице-адмирала Х.Камимуры около 18.30. На нем разрушило надстройки, выбило из строя несколько орудий, убило 25 и ранило 51 человека. Но фатальных повреждений и подводных пробоин удалось избежать, и старый корабль оставался боеспособным, уверенно держа место в строю за броненосцем «Наварин». О результатах его ответного огня по противнику известно мало. Капитан Пэкингхем, представитель английского Адмиралтейства, находившийся во время Цусимского сражения на японском броненосце «Асахи», после боя, скрупулезно собрав сведения о повреждениях японских кораблей, насчитал только три пробоины от 203-мм снарядов, попавших в броненосный крейсер «Ивате», которые можно отнести на счет «Нахимова» (других кораблей с орудиями такого калибра на русской эскадре не было). Но они не нанесли кораблю младшего флагмана контр-адмирала Х.Симамуры серьезных повреждений, и уже 15 мая «Ивате» отличился при потоплении броненосца береговой обороны «Адмирал Ушаков».

Вечером остатки разгромленной эскадры возглавил контр-адмирал Н.И.Небогатое, перешедший со своим отрядом во главу колонны, так что «Нахимов» оказался концевым. После нескольких резких отворотов на SW и О в попытке оторваться от появившихся со всех румбов пяти десятков японских истребителей и миноносцев Небогатое взял курс на Владивосток. Корабли его отряда, приученные ходить сомкнутым строем в полной темноте, вместе с поврежденным броненосцем 1-го отряда «Орел», удачно отражая атаки миноносцев, стали на 12-узловой скорости удаляться от поврежденных «Адмирала Ушакова», «Наварина», «Сисоя Великого» и «Нахимова». Последние три корабля включили прожекторы, обнаружив свое положение, и именно на них пришлись основные торпедные атаки.

На «Нахимове» боевое освещение наладили как раз к началу атак, подняв на мостики спрятанные на время дневного боя в продольном коридоре прожекторы. Занимая невыгодное положение замыкающего колонну, светящий прожекторами крейсер сразу привлек к себе внимание японцев, и между 21.30 и 22.00 получил торпедное попадание в носовую часть правого борта. До сих пор точно не известно, какому из японских миноносцев принадлежала эта торпеда: сильное волнение и ветер, плохая видимость и частый огонь обеих сторон не позволяли атаковавшим с разных направлений 21-му японскому истребителю и 28-ми миноносцам точно идентифицировать цели и уж тем более наблюдать результаты своих атак. Многие из них получили серьезные повреждения не только от артогня, но и от столкновения друг с другом. По свидетельству очевидцев с «Нахимова», фатальную торпеду выпустил миноносец, проскочивший перед носом корабля справа налево и тут же уничтоженный выстрелом 203-мм орудия. По японским данным, одним из первых по концевому кораблю, то есть «Адмиралу Нахимову», в это время (с 21.20 по 21.30) выпустили торпеды миноносцы 9-го отряда «Аотака» и «Кари», которые на 800 метров приблизились к русской колонне с юго-востока, но не пересекали ее курс. Почти одновременно в атаку вышел 1-й отряд: миноносец № 68 в 21.1 5 выпустил торпеду по отряду из четырех судов, подойдя к нему на 300 м с правой раковины; № 67 также выпустил на контр-курсе торпеду в правый борт одного из русских кораблей (два других миноносца этого отряда из-за повреждений торпеды не выпустили, а пострадавший в столкновении № 69 около 22.45 затонул). За ними миноносцы №№ 40, 41 и 39 10-го отряда с дистанции 400–500 м разрядили торпедные аппараты тоже в правый борт противника (№ 43 был поврежден перед атакой). В 21.40 строй русской колонны, и именно справа налево, пересек миноносец «Хибари» 15-го отряда, но он выпустил торпеду в 22.10 в левый борт одного из кораблей. Головной миноносец 17-го отряда № 34, прорезая линию русских кораблей в 21.10 с дистанции 250 м атаковал двух из них, получив при этом такие повреждения, что вскоре после 22.00 пошел ко дну. Следующий за ним № 31 выстрелил торпедой с 600 метров, но смог избежать попаданий. Два других — № 32 и № 33, — находясь справа от противника, выпустили торпеды в 21.23 и 21.30 с дистанции 250 и 500 метров, но также не видели результата, причем первый был серьезно поврежден русскими снарядами. Последний претендент на попадание в «Нахимова», миноносец № 35 подходившего справа и сзади 18-го отряда в попытке пересечь курс русской колонны сблизился с ней почти вплотную, выпустил торпеду, но затем получил множество попаданий, остановился и после снятия экипажа миноносцем № 31 затонул. Остальные миноносцы выпускали торпеды, находясь с левого борта от цели. В ходе ожесточенных атак были торпедированы как раз те корабли, которые пытались отстреливаться и включали прожекторы: «Сисой Великий», «Наварим», «Нахимов» и «Мономах».

«Нахимов» в составе Второй Тихоокеанской эскадры, 1904 г.

Торпедное попадание в «Нахимова» так сильно встряхнуло корабль, что поначалу никто не понял, где же пробоина. Всем казалось, что взрыв произошел где-то совсем рядом, и крейсер вот-вот затонет. В панике, запирая за собой двери в переборках, начали выскакивать наверх даже люди из кормовых помещений. Только через 10 минут выяснилось, что торпедой разрушен правый борт в носу, напротив шкиперского отделения, которое вместе со смежным отделением динамо-машин сразу заполнилось водой. Электрическое освещение погасло, вода быстро стала распространяться по кораблю, несмотря на закрытые двери в переборках — резиновые прокладки оказались никуда не годными. Эффективной борьбе с водой мешали и в беспорядке наваленные на палубах грузы, препятствующие быстрому закрытию дверей и люков. Один за другим заполнялись носовые кладовые, цепной ящик, угольные ямы, коридоры, минный и артиллерийский погреба. Нос крейсера стал погружаться в воду, а корма подниматься, оголяя винты, из-за чего ход корабля заметно упал. Эскадра ушла вперед, оставив «Нахимова» в одиночестве среди японских миноносцев.

Электрическое освещение быстро наладили, взяв ток от кормовой динамо-машины. Но командир корабля А.А.Родионов приказал выключить демаскирующие прожекторы и все наружные огни. Снова погрузившийся в темноту крейсер медленно уклонился влево от основного курса и застопорил машины. Попытки почти ста человек подвести под пробоину пластырь долго не приносили результата. Мешали темнота, свежая погода, 8-градусный крен и висящий на заклиненной в клюзе цепи правый якорь, который еще днем был сбит снарядом со своего места. Сказывалась и неподготовленность экипажа, за весь поход ни разу не практиковавшегося в постановке пластыря, хоти до войны на Тихоокеанской эскадре такое учение входило в обязательную программу боевой подготовки. Только после того, как расклепали якорную цепь, отправив якорь на дно, пластырь удалось подвести. Но он не полностью закрыл пробоину, и вода, несмотря на непрерывную работу пожарных и водоотливных помп, продолжала прибывать, начиная затапливать жилую палубу.

Дали малый ход вперед, снова взяв курс на Владивосток. При сеете показавшейся луны под пробоину подвели еще и огромный парус, но и это не возымело действия. Дифферент и крен продолжали увеличиваться, хотя уставшая команда непрерывно перетаскивала тонны угля из правых угольных ям в левые. Вся носовая часть до водонепроницаемой переборки по 36-му шпангоуту была уже затоплена. Эта проржавевшая за 17 лет службы и гнущаяся под напором воды переборка оставалась последней преградой на пути воды: если бы она не выдержала, затопило бы носовое котельное отделение, что грозило кораблю гибелью от потери плавучести и взрыва котлов. По предложению старшего механика командир развернул крейсер и дал задний ход. Напор воды на переборку уменьшился, появилась надежда на спасение. Трехузловым ходом «Адмирал Нахимов» шел к корейскому берегу, где капитан 1 ранга Родионов надеялся справиться с пробоиной с помощью водолазов и затем продолжить путь во Владивосток.