Учитывая все эти факторы, результаты боя были очевидны — русские корабли должны были проиграть и погибнуть. На стороне японцев оказалась и погода. Почти штилевое море лишало русские корабли последнего преимущества. Более низкобортные японские крейсера при сильном волнении не могли бы использовать расположенные близко к поверхности орудия батарейной палубы. Зато спокойное море делало русские высокобортные и мореходные крейсера хорошей мишенью.

Тем не менее они продолжали сражаться, следуя заветам адмирала Нахимова: «Стреляйте до последнего мгновения, стреляйте, и, может быть, последний выстрел сделает вас победителем». И они стреляли. Около 7 часов на «Рюрике», как показалось с «России», справились с повреждением, и он стал удерживать заданный курс Однако спустя несколько минут он снова стал отставать, и два головных крейсера легли на обратный курс, снова прикрывая поврежденного товарища.

Положение становилось безвыходным, и надо было принимать решение. Оно было таким — попытаться увлечь за собой броненосные крейсера Камимура в надежде, что «Рюрик» сумеет отбиться от трех легких крейсеров. Надежды на то, что он сумеет исправить повреждение и самостоятельно вернуться во Владивосток, не было. Максимум на что можно было рассчитывать, было то, что «Рюрик» сумеет подойти к корейскому берегу и спасти команду.

«Россия» и «Громобой» взяли курс на север, японские броненосные крейсера последовали за ними. Упорное сопротивление русских кораблей, их желание подороже продать свою жизнь убедили японского адмирала в том, что победы ему не добиться. Тем более, и его крейсера получили немалые повреждения. Их основное оружие — башни с 203-мм пушками замолчали (кроме крейсера «Токива»). На флагманском «Идзумо» после попадания снаряда стволы орудий носовой башни упали на палубу. Остальные башни также молчали, получив повреждения или израсходовав снаряды. Около 9 часов вышел из строя поврежденный «Адзума». В 9 час 50 мин японские крейсера, сделав последнюю неудавшуюся попытку добить русские корабли, прекратили бой и легли на обратный курс

Пока японские броненосные крейсера преследовали «Россию» и «Громобой», поврежденный «Рюрик» отбивался от трех легких крейсеров адмирала Уриу. Оставшийся один, «Рюрик» уже не представлял серьезной боевой силы. Помимо разрушенного румпельного отделения и больших затоплений в кормовой части он имел около десяти подводных пробоин, а его надводный борт превратился в решето. Кормовые погреба 203-мм пушек были затоплены, и они, расстреляв имеющиеся при них снаряды, замолчали. Два котла из-за перебитых паровых труб были выведены из действия.

К находившемуся недалеко крейсеру «Нанива» присоединились «Такачихо» и «Нийтака». Они открыли по «Рюрику» огонь с дистанции в 40 кабельтовых, но ближе приближаться не рисковали. Почти лишенный своей артиллерии, громадный корпус крейсера представлял отличную мишень. Выбрав место, они безнаказанно поражали корму «Рюрика» продольными залпами. Когда дистанция до ближайшего японского корабля сократилась до 18 кабельтовых, была предпринята отчаянная попытка «Рюрика» применить таран, но она не удалась. С выходом из строя последнего орудия ничего не оставалось делать, как затопить корабль. Наскоро собранный «совет» из оставшихся в живых офицеров принял единогласное решение: «Корабль затопить, но не допустить его захвата». Был отдан приказ: «Открыть кингстоны». По погибавшему кораблю японцы продолжали вести огонь до тех пор, пока не стало окончательно ясно, что крейсер тонет. Вскоре он лег на борт и ушел под воду кормой вперед. Из 763 человек погибло 204 и среди них командир — капитан 1-го ранга Е Трусов. 204 человека было ранено. На других русских крейсерах потери в команде были также значительны. На «России» было убито 48 и ранено 165 человек, на «Громобое», соответственно, — 91 и 182 человека

После боя «Россия» и «Громобой», вернувшись во Владивосток, стали на ремонт. Результат боя показал бесполезность многочисленной мелкой артиллерии, поэтому часть 47 и 75-мм пушек была снята и заменена на шесть 152-мм пушек. Были переставлены и две (погонная и ретирадная) пушки на верхнюю палубу для усиления бортового залпа. Ремонт продолжался два месяца, после чего крейсера приступили к боевой подготовке. Однако долго заниматься ею не пришлось — «Громобой» в заливе Посвет «проехал» скулой по каменистой гряде и снова стал на ремонт, продолжавшийся до начала февраля 1905 года. После окончания ремонта «Россия» и «Громобой» совершили свой последний поход к берегам Японии. Их добычей стали четыре шхуны. (Вряд ли их стоимость окупила затраты на уголь, который израсходовали крейсера в походе.) Несчастья преследовали «Громобой» — вскоре он подорвался на мине и вышел из строя до конца войны.

Война закончилась, и крейсеры Владивостокского отряда были направлены на Сахалин со специальным заданием. Они должны были доставить солдат в порт Александровский. Из-за шторма кораблям пришлось зайти на рейд Де-Кастри. Здесь они получили приказ, не заходя во Владивосток, направиться в европейскую Россию. Неприветливо встретила отряд Балтика. Адмирал Иессен получил «неудовольствие» начальства. Ему припомнили все, в чем он был и в чем не был виноват. Не вспомнили только то, что из всего Тихоокеанского флота уцелели только эти три (не считая интернированных) крупных корабля. Иессен подал в отставку, а корабли стали на ремонт. Он был продолжительным. «Россия» вернулась в строй в 1909 году, «Громовой» — в 1911 году, «Богатырь» — несколько раньше. С броненосных крейсеров сняли бизань-мачты, усилили артиллерию и броневую защиту. Однако сильными кораблями они оставались только номинально. Тихоходные, высокобортные громадины превратились в отличные мишени для подводных лодок. Тем не менее все три корабля участвовали в Первой мировой войне в составе Балтийского флота.

Так закончилась первая фаза войны на море. Тихоокеанская эскадра была практически уничтожена Японцы получили полное господство на море. Однако трагедия русского флота на этом не закончилась. Как только началась война с Японией, российское правительство и морское командование стали готовить 2-ю Тихоокеанскую эскадру для усиления своего Дальневосточного флота. Однако ее формирование требовало времени, так как к началу войны в составе Балтийского флота находились в основном старые корабли. Черноморский флот в силу политических обстоятельств не мог способствовать своими кораблями усилению Тихоокеанской эскадры. Броненосцы типа «Бородино» или достраивались, или проходили испытания. Единственными новыми кораблями были те, что входили в отряд адмирала Вирениуса и были вынуждены в начале войны вернуться на Балтику. Тем не менее спешная подготовка 2-й Тихоокеанской эскадры началась. Достраивались два броненосца: «Орел» и «Князь Суворов», крейсера: «Олег», «Жемчуг», «Изумруд».

Направив все усилия на достройку, правительство не нашло достаточных средств для ремонта старых броненосцев и крейсеров, прибывших с Дальнего Востока в составе отряда адмирала Чухнина. Единственное, что было сделано, это установили дополнительно четыре 120-мм пушки на броненосец «Сисой Великий». На броненосце «Наварин» и броненосном крейсере «Адмирал Нахимов» артиллерия осталась прежней, образца 1877 года, стреляющей дымным порохом и с предельной дальностью не более 50 кабельтовых.

2-я Тихоокеанская эскадра была сформирована только к сентябрю 1904 года, когда судьба 1-й Тихоокеанской эскадры была уже фактически решена. В ее состав вошли новейшие броненосцы «Князь Суворов», «Император Александр III», «Бородино», «Орел». Они составляли первый броненосный отряд. Во второй отряд вошли броненосцы «Ослябя», «Сисой Великий» и «Наварин», а также броненосный крейсер «Адмирал Нахимов». Количество крейсеров было очень мало — всего четыре вымпела. Из них относительно современным был только один — «Аврора», да и тот был не лишен ряда недостатков (отсутствие зашиты и недостаточное количество пушек главного калибра). Был еще старый крейсер «Дмитрий Донской», по количеству артиллерии достаточно сильный, но тихоходный и, несмотря на броневую защиту борта, не представлявший особой ценности именно как крейсер. Два последних — «Светлана» и «Алмаз» — были вооруженными яхтами, никогда и не предназначавшимися для боевых действий. Если «Светлана» имела приличную артиллерию из шести 152-мм и четырех 75-мм пушек, то «Алмаз» имел смехотворную — всего несколько 47 — 75-мм пушек, способных разве что противостоять невооруженному транспорту или служить «на посылках». Еще в состав эскадры вошли семь миноносцев типа «Бедовый» и несколько транспортов.