五分钟，短短五分钟以后，“奥斯利亚比亚号”就起火下沉，时间悄悄来到下午6时左右，此时沙俄海军联合舰队的败局已定，原本计划攻击海参崴的航道已被远东海军全面封锁，由于双方舰队在烟雾中经常失去接触，航线也变得十分混乱，混战此时已经开始。

6时15分，天色已经开始暗淡，随着远东黄海舰队第五、六战队从歼灭沙俄海军补给舰队的战斗中抽出，在加入战斗以后不久，就击沉沙俄海军巡洋舰“斯维特拉娜号”，而另一艘旧式重巡洋舰“顿斯科伊号”，虽然采取顽强地抵抗，可是再被远东黄海舰队6艘驱逐舰的围攻下，只是击伤了其中的两艘（“天门号”、“九华山号”），最后为避免被俘沙俄海军船员自行凿沉。

而沙俄海军“奥列格号”、“阿芙乐尔号”突围不成，最后一直南下，企图逃往菲律宾进入太平洋海域，但却被远东南海舰队俘获。

远东黄海舰队与沙俄海军联合舰队，双方的所有主力战舰在6时15分、6时55分曾两次相遇，但最后都因为沙俄海军联合舰队，多艘战舰受有重创，无法在继续发起有力的攻击，结果又有3艘战列舰相继被远东海军战舰击沉。

时间进行至晚7时左右，最后被远东海军战舰打得千疮百孔的中型战列舰“亚历山大三世号”旗舰，最后沉没，不到10分钟以后，“博罗季诺号”战列舰的弹药库被远东海军战列舰“天津号”击中，弹药库直接被摧毁，并引起了连续锅炉爆炸，最后当即下沉，全舰仅1人获救。

依然在海上漂浮的沙俄分舰队旗舰“苏沃罗夫公爵号”依然采取炮击还击，最后在沙俄海军驱逐舰“狂暴号”的冒险靠近下，救走了旗舰上所有的伤员，其中包括分舰队司令特文斯基。

7时10分，黄海舰队五艘驱逐舰，“瑞安号”、“乐清号”、“慈溪号”、“宜昌号”、“十堰号”，包围“苏沃罗夫公爵号”战列舰，最终全舰幸存220人余人投降。

时间至晚7时35分左右，远东黄海舰队所有大型战舰开始撤出战场，黄海舰队鱼雷艇和驱逐舰继续发起夜间攻击，至此白天的全部战斗告一段落。

当天夜晚的7时30分至次日凌晨5时，远东黄海舰队23艘驱逐舰、38艘鱼雷艇、22艘攻击潜艇，先后向残余的沙俄海军联合舰队发起鱼雷攻击，因沙俄海军联合舰队的第二分队从来没有接受过反鱼雷训练，因而第二分舰队全部被击沉。

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