人早就設計好的計劃，因為此時日軍聯合艦隊正在守株待兔，隨後北洋艦隊發現中計，倉促迎戰，但是戰鬥開始後不久，北洋艦隊旗艦定遠號由於下水已經12年，加上長時間沒有保養，在發射一枚305毫米大口徑高爆彈之後，艦橋斷裂，隨後還發生小規模的炮塔爆炸，丁汝昌受了重傷，頓時北洋艦隊在無人指揮下，各自迎戰。

而日軍聯合艦隊第一遊擊隊，4艘艦艇利用航速優勢，繞攻北洋艦隊右翼兩艘老舊的軍艦超勇、揚威，在移動速度、火力、攻擊速度各種劣勢下，隨後二艦相繼被擊中引起大火，接著便直接沉沒。

而日艦旗艦吉野號也被北洋艦隊擊中起火，但很快被撲滅，繼續在戰鬥，當日本聯合艦隊，第一遊擊隊繞攻北洋艦隊右翼時，本隊也與北洋艦隊主力交相攻擊，日本聯合艦隊本隊軍艦比睿、赤城、扶桑、西京丸遭到北洋艦隊定遠、經遠、來遠截擊。

隨後重創比睿、赤城、赤城，而赤城號艦長坂元八太郎當場陣亡，戰鬥進行到下午14時，日本聯合艦隊第一遊擊隊艦隊右角方向，北洋軍艦鎮遠、致遠、靖遠、濟遠號，突然從背後殺出繞至日本聯合艦隊的本隊背後，與北洋艦隊來遠、經遠對日艦成夾擊之勢。

日軍本隊前後同時遭到猛烈攻擊，隨後隊形混亂，在混戰之後沒有多久，日軍第一遊擊隊趕到救援，隨後北洋艦隊一直衝殺在前的致遠號受到吉野號、高千穗等的集中火力轟擊，接著多處受傷和旗艦定遠一起沉沒。

而鎮遠艦也在隨後的浴血奮戰中，因為中彈處甚多，大量海水來不及排出就隨後沉