Почти одновременно еще один снаряд пробил бортовую броню под той же второй башней и взорвался внутри корпуса, вызвав пожар в каземате 130‑мм орудия, впрочем, быстро потушенный. Другие снаряды, падая на острых углах, отражались от скрепленного в монолитный панцирь броневого пояса, нанеся его плитам лишь незначительные повреждения. Более серьезные последствия имело повреждение вентиляционного колодца носовых кочегарок. В результате там резко усилилась задымленность, и кочегары получили команду надеть противогазы. В ходе яростного встречного боя контр‑адмирал Веселкин пережил несколько неприятных моментов, особенно когда бронебойный японский снаряд, отрикошетив от воды и вращаясь городошной битой, гулко ударил по броне боевой рубки в считанных сантиметрах от смотровой щели.
В свою очередь все три русских линейных крейсера направили огонь главного калибра на "Сацуму". Японский броненосец совсем скрылся в гуще непрерывно встающих вокруг него водяных столбов, в клубах дыма от рвущихся снарядов. Корабли быстро сближались на встречных курсах, поэтому старшие артиллерийские офицеры в центральных командных постах уже не трогали управление углом возвышения орудий (стрельба велась прямой наводкой), а непрерывно меняли курсовые углы наведения на цель, поворачивая башни за проходящим по правому борту с носа на корму вражеским броненосцу. За десять минут максимального сближения русские дредноуты выпустили каждый из "измаилов" выпустил по двадцать четырехорудийных залпов. Из двухсот сорока выпущенных по "Сацуме" крупнокалиберных снарядов (ста восьмидесяти фугасных и пятидесяти бронебойных) около десятка попало в цель, причинив японскому линкору повреждения, несовместимые с дальнейшим надводным существованием. Быстро потопить даже из 356‑мм орудий огромный двадцатитысячетонный броненосец, сопоставимый размерами с дредноутом, было непросто. Однако каждое попадание производило огромные разрушения. Если снаряд проникал в корпус, было видно, как из глубины корабля вспыхивают отблески взрывов и разгораются пожары. Первые минуты встречного боя русские продолжали стрелять фугасами, составлявшими 3/4 боекомплекта "измаилов". Фугасные снаряды разбивали вдребезги надстройки броненосца, снесли мачты и трубы, исковеркали надводный борт, вызывали масштабные пожары, но не могли нанести вражескому линкору фатальных повреждений. Потом из погребов стали поднимать бронебойные снаряды... Проникая, пробивая броню, глубоко внутрь корабля, они не вызывали такого поразительного видимого эффекта, как рвущиеся снаружи фугасные снаряды, но их попадания были гораздо более губительными.
Впечатляющая картина последних мгновений жизни корабля осталась в памяти у многих очевидцев. Расстояние между противниками в этот момент не превышало двух миль, поэтому конец "Сацумы" можно было наблюдать во всех подробностях. Очевидно, бушующие в недрах "Аки" пожары добрались до одного из боевых погребов. В какой‑то момент порыв ветра снёс в сторону поглотивший броненосец дымную тучу, и "Сацума" стал хорошо виден. Из‑под его передней 10‑дюймовой башни вдруг вырвался длинный завиток огня и рыжего дыма ‑ сравнительно маленький на фоне бронированной громады. Несколько секунд после этого огромный 20 000‑тонный корабль шел прежним курсом, потом, не теряя скорости, стал плавно наклоняться вправо, садясь всё глубже и глубже на бок и черпая уже бортом воду, потом перевернулся через борт и на всем ходу стремительно ушел в глубину. Через несколько минут над местом гибели "Сацумы" прошел, не останавливаясь, броненосец "Аки", подмяв под киль немногих уцелевших. Среди погибших на "Сацуме" девятисот человек был и контр‑адмирал Косабуро Учидо ‑ первый японский адмирал, нашедший смерть в морском сражении.
Русские корабли переключились на обстрел новой цели, но "Аки" уже удалялся, скрытый дымовой завесой японских миноносцев. Адмирал Колчак немедленно передал приказ бригаде линейных крейсеров разворачиваться и продолжать преследовать противника. Контр‑адмирал Веселкин подкорректировал указание командующего, подняв сигнал к повороту все вдруг. При таком маневре, более сложном, чем последовательный поворот колонны, сберегалось время. Но для Веселкина важное было то, что при одновременном повороте всех кораблей менялось их место в строю. "Бородино" теперь шел последним, следом за "Наварином" и "Кинбурном", и соответственно подвергался меньшей вероятности обстрела со стороны японцев. Веселкин также передал на ставший головным "Наварин" приказ обходить японцев по их левому борту, где вражеские орудия ранее уже были почти все выбиты. Фактически противника можно было добивать без какой‑либо угрозы для себя
Японские корабли двигались уже без всякого строя. "Наварин" вел огонь по идущему впереди остальных "Аки", "Кинбурн" стрелял по идущим в кильватере большого броненосца "Катори" и "Касиме". "Бородино" избрал целью наиболее отставший из вражеских кораблей "Сетцу". Выставленная японскими миноносцами дымовая завеса и дым передних русских мателотов настолько затрудняли прицеливание, что командир "Бородино" капитан 1‑го ранга Иванов‑Тринадцатый по просьбе старшего артиллерийского офицера попросил у контр‑адмирала Веселкина сделать поворот на 16 румбов, чтобы выйти из дымного шлейфа "Кинбурна" и "Наварина", либо задробить бесполезную стрельбу. Однако Веселкин запретил покидать линию и прекращать огонь. В целом стрельба "Бородино" была малорезультативной, что нельзя сказать о результатах огня двух передовых русских дредноутов.
Особенно успешно вел огонь "Наварин", быстро пристрелявшийся по "Аки" и больше не выпускавший его из‑под накрытий. Прямое попадание пробило японскому линкору кормовую башню. Взрыв сорвал ей броневую крышу, вывернул из станин орудия. Новый залп снес броненосцу последнюю дымовую трубу, разбил кормовой мостик. Сквозь застилающий накренившийся дым было видно, как корабль пытается развернуться, чтобы ввести в действия уцелевшие орудия правого борта. В этот момент русский снаряд, упав с небольшим недолетом, прошел под водой и ударил "Аки" ниже ватерлинии, под бронепояс. В обшивке образовалась огромная пробоина, через которую тут же хлынула бушующим потоком забортная вода, затапливая машинное отделение. Не завершив поворота, "Аки" потерял ход и стал быстро валиться на бок. На кренящуюся искореженную палубу спешили выбраться японцы из затопляемых нижних отсеков. Через минуту корабль перевернулся. Море вокруг кипело от голов плавающих людей, было видно, как некоторые вскарабкиваются на обросшее ракушками дно поверженного левиафана. Потом "Аки" стал погружаться кормой. Над водой задрался нос с типичным для японских кораблей клиперским "клювом" и быстро пошел вниз, вызвав на поверхности моря огромный водоворот, затягивающий многочисленные жертвы. Только немногие обломки указывали место, где только что был огромный броненосец.
Броненосец "Катори" получил попадания в носовое котельное отделение и румпельный отсек и вывалился в сторону. Потом броненосец всё же вернул себе управление и встал в кильватер за бредущим кое‑как "Сетцу". Сильно пострадавший японский дредноут держался за оказавшимся головным "Касимой". Поскольку ранее попадание в боевую рубку выбило на броненосце всех старших офицеров, "Касиму" и всю следующую теперь за ним эскадру продолжал вести лейтенант‑коммандер Минэити Кога. В 18.00 с тремя уцелевшими японскими линкорами поравнялись три броненосных крейсера контр‑адмирала Сиранэ и два бронепалубных крейсера контр‑адмирала Кабаямы. Крейсера попытались пристроиться в кильватерную колонну линкоров, но в этот момент стоявший без хода "Курама" оказался как на ладони перед вышедшим из стелящегося над водой дыма "Бородино". Обнаружив в перископах большой японский корабль, старший артиллерийский офицер русского дредноута не медлил ни минуты, тут же ввел в автоматику управления главным калибром новые целеуказания и нажал педаль открытия огня. Через считанные секунды на полузатопленный "Кураму" обрушилась лавина убийственных залпов. На силуэте броненосного корабля расцвели яркие вспышки прямых попаданий.