Попавшие в броненосец 254-миллиметровые фугасы, в количестве 7 штук, в сочетании со среднекалиберными стальными гранатами, сильно разрушили верхнюю палубу в корме, выбив палубные шестидюймовки. Левая двенадцатидюймовая башня была почти обернута остатками надстроек и сохраняла подвижность лишь благодаря своей круглой форме. Из-за пожара в правой башне пришлось затопить её погреб, что вызвало крен на правый борт.

Через подводные пробоины в обоих бортах корма начала быстро затапливаться, так как вода разливалась над бронепалубой, не встречая преград, а через разошедшиеся швы и выбитые заклепки в самом настиле брони начались течи и в нижние помещения. Броненосец сбавил ход сначала до 9 узлов, но по мере увеличения объемов затоплений продолжал терять скорость, садясь на корму. Крен тоже начал увеличиваться, но он еще отбивался из уцелевшей левой башни и баковой шестидюймовки, стреляя по «Громобою». Мостик был разрушен, дальномеры разбиты, так что эффективность этого огня, учитывая скорострельность его древней артиллерии, была нулевой. В 10:30 были обнаружены два миноносца, заходившие в атаку с кормы, по ним открыли огонь две уцелевшие мелкие пушки на баке. Однако русские все же выстрелили двумя торпедами примерно с двух-трех кабельтовых.

На таком ходу увернуться от них не было никакой возможности. Одна из этих торпед прошла за кормой, а вторая попала в правый борт сразу за бронепоясом. Ее взрывом встряхнуло весь броненосец. В образовавшуюся пробоину хлынула вода, и он начал тонуть еще быстрее. Под воду ушли пробоины в надводном борту. Крен быстро увеличивался, что заставило замолчать уцелевшую артиллерию. Вскоре перестали стрелять и русские.

А лишившийся хода раньше всех «Ицукусима», с уходом «Чен-Иена», почти не обстреливался, будучи под огнем лишь 120-миллиметровой артиллерии с броненосцев береговой обороны. При этом сам он вел интенсивный огонь всем левым бортом по наименее бронированному из всех «Ослябе». Барбетная установка на крейсере не действовала, так как из-за нехватки пара не было возможности запустить механизмы её гидравлики, а ручной гидравлический насос сломался. Но когда до вырвавшихся вперед новейших русских броненосцев осталось всего 20–25 кабельтовых и они смогли навести на него свои кормовые башни, «Ослябя» начал пристрелку. После достижения накрытия перешли на частый огонь со всех пяти кораблей отряда из всех калибров. За следующие десять минут крейсер получил не менее трех попаданий тяжелыми снарядами и около двадцати – среднего калибра. Примерно в 10:40 флагман третьей эскадры объединенного флота получил попадание снаряда большого калибра в район ватерлинии под барбетом 320-миллиметрового орудия и исчез в огромном облаке взрыва собственных погребов.

Шестой боевой отряд контр-адмирала Того Масамичи ночевал в заливе Озаки. Из состава отряда крейсера «Идзуми» и «Акицусима» были отправлены в передовую дозорную цепь еще накануне. А оставшиеся «Сума» и «Чиода» с миноносцами 10-го и 15-го отрядов сразу после получения сообщения с «Синано-Мару» получили приказ вице-адмирала Катаока «направиться на норд-ост и вступить в связь с неприятелем». Близ мыса Коозаки был встречен 5-й боевой отряд. К этому времени «Акицусима» успел присоединиться к своему отряду, и три крейсера в строе кильватера шли в 30 кабельтовых за отрядом адмирала Катаока чуть правее.

В 09:56 было получено сообщение от Катаока: «Противник виден» и сразу следующее: «Делай как я». Тут же на «Ицукусиме» был поднят сигнал «поворот все вдруг вправо». Крейсера 6-го отряда немедленно выполнили этот маневр, отправив миноносцы к мысу Коозаки, так как они совершенно потеряли боеспособность на волнении. Идя новым курсом около двадцати минут, с флагмана 6-го отряда «Сума» видели, как слева от них русские, еще не видимые в тумане, начали обстреливать два крайних левых корабля из 5-го отряда, а немного погодя и два оставшихся. При этом редкий и неточный вначале обстрел быстро сменился плотными накрытиями, в том числе и тяжелыми снарядами.

В 10:15 оба отряда, по сигналу с «Ицукусима», повернули «все вдруг вправо» и легли на норд, дав самый полный ход. Вскоре услышали раскаты орудийных залпов еще и слева за кормой, видимо, там был еще один отряд русских, скрывавшийся в дымке от наблюдателей из 6-го отряда.

Через пять минут в той стороне, откуда доносились звуки стрельбы, из тумана показались сначала мачты, а затем начали прорисовываться очертания сначала одного, а потом и еще двух кораблей, стремительно догонявших японские крейсера, которые едва смогли разогнаться на встречной волне до 13 узлов.

До обнаруженных кораблей в 10:20 было меньше пяти миль, но они находились к японским крейсерам почти строго носом, так что опознать их не удавалось. К тому же корпуса крейсеров терялись в дымке, и их закрывало своим дымом из труб. Тем не менее они начали уверенную пристрелку сразу по всем трем крейсерам Того Масамичи, будто им не мешал ни дым, ни туман, в то время как японские пушки не могли стрелять. С мостиков раскачивавшихся на волнах японских крейсеров никак не удавалось определить дальность, потому что брызги, подхваченные ветром, дувшим с зюйд-зюйд-веста, заливали оптику дальномеров, а комендоры не видели целей сквозь прицелы из-за тех же брызг и тумана.

Попытки отправить телеграмму с сообщением о координатах обнаруженных русских кораблей ни к чему не привели. Мешал сплошной треск помех в эфире. Впереди открылся мыс Коозаки, и на наблюдательный пост на этом мысу прожектором отправили сообщение: «Вступили в бой с русской эскадрой, нуждаемся в помощи».

Спустя несколько минут справа, на сходящемся курсе, с «Сумы» были обнаружены еще пять русских бронепалубных крейсеров, быстро догонявших 6-й отряд и уже почти вышедших на траверз всего в 35 кабельтовых. Одновременно были обнаружены дымы многих кораблей прямо по курсу, выходивших из-за мыса. Предположив, что это идет на помощь 7-й боевой отряд контр-адмирала Ямада и разглядев идущие впереди миноносцы из 15-го отряда «Хибари» и «Удзура», начальник 6-го боевого отряда приказал лечь на северо-запад и принять бой левым бортом, надеясь отбиться от русских крейсеров с подходом подкреплений.

В 10:40 все три крейсера, повернув последовательно менее чем в полутора милях от мыса Коозаки и сбавив ход, легли на новый курс, открыв жаркий огонь по двум первым и ближайшим русским кораблям. Но небольшие японские крейсера зарывались в волны почти до мостиков, и их носовые плутонги не могли действовать. Орудийным расчетам приходилось работать в зюйдвестках на раскачивавшихся палубах. Резкий ветер, бивший в левую скулу, обдавал палубы и мостики тучами соленых брызг, что делало дальномеры и прицелы бесполезными, поэтому стрелять приходилось на глазок.

К этому времени шедший вторым в японской колонне «Чиода» уже имел серьезные повреждения в корме и едва слушался руля. К тому же он начал терять скорость, все больше отставая от остальных. Дистанция до противника была примерно в 20 кабельтовых.

Три русских крейсера, гнавшиеся за 6-м отрядом, тут же легли на параллельный курс и начали отвечать, пристреливаясь двух-трехорудийными залпами. В этот момент их удалось опознать как «Дмитрий Донской», шедший головным, «Россия» и «Громобой». Быстро пристрелявшись, они открыли очень мощный огонь всем бортом. Почти сразу же тяжелый русский снаряд проломил броню борта и скос бронепалубы напротив машинного отделения крейсера «Чиода» и разорвался над цилиндром высокого давления левой машины. В результате чего осколками перебило главный паропровод и повредило два опорных подшипника и холодильник, а головная часть снаряда пробила внутреннюю переборку угольной ямы противоположного правого борта и застряла в наружной обшивке подводной части. Через образовавшуюся течь начало заливать сначала угольную яму, а потом и машинное отделение. Крейсер окутался паром и замер на месте.