Только после того, как с «Шеффилда», а через несколько секунд и с «Ямайки» открыли огонь, на «Хиппере» заметили противника. Было сделано четыре залпа, когда с немецкого крейсера открыли ответный огонь. Но к тому времени на «Хиппере» уже отметили три попадания, причем один из снарядов взорвался в котельном отделении, моментально снизив скорость крейсера до 23 узлов. Описав почти полную циркуляцию вправо – маневр, не способствующий точной стрельбе, «Хиппер» внезапно прекратил огонь. Немецкий крейсер окутало облако дыма. Британские крейсеры старались не упустить противника, но лишь один раз, когда завеса слегка рассеялась, противоборствующим сторонам удалось увидеть друг друга. В 11.43, когда обе группы шли на юг, слева от «Шеффилда» неожиданно появились немецкие эсминцы. Их позиция казалась удивительно благоприятной для торпедной атаки. Британский капитан среагировал быстро и направил крейсер на ведущий корабль, выказав намерение идти на таран. Это был «Экхольдт». Его капитан в дыму принял британские крейсеры за «Хиппер» и «Лютцов» и собирался занять позицию рядом с ними. Сократив расстояние, с «Шеффилда» открыли яростный огонь по вражескому эсминцу, за несколько минут разнеся его на части. Таранить уже было нечего. А в это время «Ямайка» начала преследовать «Байтцен», который скрылся за дымовой завесой. Все это позволило «Хипперу» благополучно удалиться на запад. В 11.37 Кумметц передал на все свои корабли приказ выйти из боя и уходить на запад. За ходом сражения следили с немецкой подводной лодки «U-354», которая подошла к конвою, услышав сообщение о его обнаружении. Судя по всему, ее капитан не потрудился разобраться, что происходит, и в 11.45 отправил сообщение в штаб: «По нашим наблюдениям бой достиг кульминации. Все вокруг красное». Трудно сказать, на какое впечатление были рассчитаны последние три слова, но в ставке Гитлера сделали вывод, что операция идет по плану.
Мы покинули капитана Штенге на «Лютцове», когда линкор шел к востоку от конвоя. За десять минут до того, как адмирал Кумметц принял решение о прекращении операции, Штенге решил присоединиться к командиру, и линкор лег на северо-восточный курс. Вскоре он заметил несколько судов из конвоя и открыл огонь, повредивший судно «Колобр». Коммандер Кинлох сразу повернул свои корабли на восток и приказал установить дымовую завесу. «Лютцов» перенес огонь на эсминцы. Несколько снарядов взорвались рядом с бортом «Ожесточенного», нанеся эсминцу небольшие повреждения. В это время немецкий корабль получил приказ об отходе.
После стычки с немецкими эсминцами Бурнетт снова повернул корабли на запад, чтобы преследовать «Хиппер», который успел оторваться на 12 миль. В 12.23 англичане заметили в 4 милях к югу эсминцы «Байтцен» и «Z-29» и повернули им навстречу. Но схватка между английскими крейсерами и немецкими эсминцами не состоялась, потому что вблизи появился «Лютцов». Британские крейсеры открыли огонь по линкору, который не остался безответным; и «Хиппер», до которого оставалось только 7 миль, подоспел довольно быстро. Причем оттуда вели значительно более точный огонь, чем с линкора. Чтобы не попасть между двух огней, Бурнетт повернул на север. В 12.36 огонь прекратился. Бурнетт долго продолжал преследовать противников. К двум часам ночи стало совсем темно. Не приходилось сомневаться, что вражеские корабли уходят на базу. Поэтому Бурнетт, который не хотел уходить слишком далеко от конвоя, снова повернул корабли на восток. В течение двух суток он прикрывал конвой RA-51, после чего вернулся в Исландию. Ему на смену были посланы другие крейсеры. А конвой JW-51B достиг пункта назначения невредимым.
Кумметц решил, что Бурнетт вернется к конвою, поэтому не станет преследовать его слишком упорно и не помешает вернуться в Альтенфьорд. В этом он был прав, но британские субмарины, которые он благополучно миновал при выходе на операцию, оставались на своих местах. На подводной лодке «Граф» (бывшей «U-570», захваченной в августе 1941-го), занимавшей самую западную позицию, заметили «Хиппер» 1 января в час ночи. К сожалению, крейсер находился слишком далеко, чтобы атаковать. Но капитан субмарины знал, что рядом должны находиться другие корабли противника, поэтому двинулся на запад и через три часа неудачно атаковал два эсминца – один на буксире у второго. Больше противника не видели.
Результаты операции были подведены в рапорте адмирала Товея адмиралтейству: «Тот факт, что силы противника, состоявшие из одного «карманного» линкора, одного тяжелого крейсера и шести эсминцев, имевшие все мыслимые преимущества, в течение четырех часов сдерживались пятью эсминцами и были изгнаны с поля боя двумя крейсерами с б-дюймовками, при этом конвой не понес потерь, можно считать заслуженным успехом».
За проявленную смелость и отвагу при защите конвоя капитан Шербрук был удостоен ордена крест Виктории.
Англичане потеряли эсминец и минный тральщик, немцы – эсминец. Крейсер «Хиппер» получил серьезные повреждения и после ремонта в боевых действиях не участвовал.