位于舰列最前方的“寅虎”号巡洋舰上的炮术军官霍希山上尉生动地回忆道：“我可以清晰地看见炮弹在曰本军舰上炸开，迸发出火焰的奔流，将炮塔的顶部撕去，当它们钻入重装甲板之时，则会喷射出炽热通红的融化了的钢块。”
曰本重巡洋舰不顾中国舰队猛烈的炮火，再次冲向鱼雷攻击阵位，在另一侧向“民族”号战列舰又发射了10枚鱼雷。中国舰队以猛烈的炮火射向曰本重巡洋舰，这期间，“羽黑”号中弹累累，舰桥下起火，3、4号主炮塔也被击毁，曰本炮手用仅存的主炮塔向离得最近的中国巡洋舰队还击，主炮弹激起的水柱升腾在“辰龙”号、“巳蛇”号和“午马”号四周，它的副炮甚至击中了“辰龙”号。但这艘曰本重巡洋舰由于位置过于靠前，被中国巡洋舰“辰龙”号的雷达捕捉到，结果遭到雨点般的280毫米炮弹的轰击，接连中弹11发，该舰随后发生了剧烈的爆炸，最终倾覆沉没了，舰上成员全体阵亡，无一人生还。
开始蹒跚后撤的“爱宕”号很快被“寅虎”号追上并击中两炮，右舷的机舱下腾起了水柱后，这艘重巡洋舰开始倾斜，紧接着发生了一连串的爆炸，最后消失在了海面上，包括近藤信竹在内的232名曰军官兵葬身鱼腹。
最早掉头了的“志摩”号上的了望员志村鸟看到了“爱宕”号的毁灭过程：“我舰已几乎不能航行，过了不多久，‘爱宕’号发生了巨大的爆炸，全舰喷出了如同火山般的赤焰，将一片大海照得通明。在熊熊的烈火中，‘爱宕’号的主桅终于崩塌下来。不久船体倾斜也达到了45°，舰上的官兵终于开始弃舰，但是大部分水兵已经来不及逃生，两分钟后这艘英勇的军舰终于倾覆，并于舰尾开始沉入水中。全舰只有10名幸存者……”
这时“辰龙”号巡洋舰忽然发现有鱼雷越过舰首，连忙向舰队旗舰报告了鱼雷接近的消息，李显阳少将对于曰本长程鱼雷的威力早有耳闻，他急忙命令舰队向北退避，“志摩”号趁着这个机会修复了部分锅炉，恢复了部分动力的“志摩