На “Гнейзенау” большая часть британских снарядов падала навесно и, пробивая верхнюю палубу, посылала осколки вниз и постепенно выводила из действия орудия. Британские 305-мм снаряды, имевшие на дистанции 12800 м (69 кбт.) углы падения в цель 17°, а на дистанции 15000 м (81 кбт.) 24°, наносили большие повреждения германским кораблям. Три прямых попадания пришлись в 150-мм казематную броню, два снаряда проникли внутрь каземата и произвели большие разрушения, третий броню не пробил, но отколол кусок броневой плиты. Наконец, имелось не меньше шести серьёзных попаданий ниже ватерлинии, одно из которых вывело из действия главную паровую машину п/б, а второе вызвало затопление правой кочегарки I-го КО и крен в 7°. Корабль принял много воды и его трудно было выровнять, но крен все-таки удалось уменьшить до 5°.
Ещё один снаряд попал в кормовую часть броневой палубы, но не пробил её, а только вдавил внутрь, при этом он заклинил и вывел из действия рулевой привод. Много снарядов попало в небронированные части корабля, в том числе главный и запасной лазареты, при этом погибло много находившихся там раненых. Многочисленные осколки попадали в такелаж, где была снесена радио-мачта, в дымовые трубы, шлюпки и различные помещения.
Насколько можно судить, основные повреждения немецким кораблям были нанесены снарядами, попавшими ниже ватерлинии и взорвавшимися на скосах броневой палубы толщиной 40-65 мм, а также в крыши башен. Однако необходимо отметить, что ни на одном из германских кораблей не произошло ни одного взрыва боеприпасов, какие случались на кораблях Крэдока.
В 17.40 оставшиеся в живых собрались на куче железного лома и обломков – всё, что осталось от палубы “Гнейзенау”. Зайдя с носа, англичане медленно приближались к переставшему стрелять крейсеру, приспустили шлюпки и подошли к нему на расстояние 3600 м (20 кб), когда в тишине, наступившей после грохота боя прозвучало троекратное “ура”, и корабль стал медленно ложиться на п/б, на момент показав винты. В 18.00 он ещё лежал вверх килем, а затем навсегда исчез, погружаясь кормой (по другим данным, носом вперед). Это произошло в 18.02, когда уже начинались сумерки.
Координаты места гибели “Гнейзенау” 52°46'юш/ 56°04'зд.
Бой между германскими броненосными и британскими линейными крейсерами закончился достижением полной победы последних через 4 часа после открытия огня.
Хотя по календарю в южном полушарии стояло лето, но вода там охлаждается айсбергами и холодными течениями из Антарктики, и температура воды составляла всего лишь +6-7°С. Прошло некоторое время до того, как смогла подоспеть помощь погибающим, так как во время боя много шлюпок у англичан было повреждено. Подойдя к месту гибели, английские крейсера спустили шлюпки и стали поднимать из воды плававших на кругах и койках людей. Спасенные с “Гнейзенау” утверждали, что он расстрелял все свои снаряды и в момент гибели представлял собою совершенную развалину.
С потопленного “Гнейзенау” из 785 человек экипажа до 300 осталось на поверхности воды, но не все из них дождались спасения с английских кораблей. Всего из ледяной воды шлюпками англичане подняли 207 человек, в частности, на “Инвинсибл” семь офицеров и 101 матроса из общего числа 187 спасенных, 62 (10 офицеров и 52 матроса) подобрал “Инфлексибл” и 17 “Карнарвон”, но 20 из них вследствие холодной воды и погоды скончались от переохлаждения или разрыва сердца. Из экипажа “Гнейзенау” погибло 598 человек. Среди спасённых оказался старший офицер “Гнейзенау” корветтен-капитан Покхаммер – основной источник информации о ходе боя с германской стороны. Часть спасённых в результате обмена вернулась в Германию ещё в ходе войны.
В числе погибших на двух германских броненосных крейсерах оказались вице-адмирал граф Максимилиан фон Шпее и один из его сыновей лейтенант флота граф Генрих Франц фон Шпее на “Гнейзенау”, другой – обер- лейтенант флота граф Отто Фердинанд фон Шпее чуть позднее погиб на “Нюрнберге”, и оба командира кораблей. Всего немцы потеряли 1645 человека погибшими и пленными.
Погода изменилась как раз перед тем, как затонул “Гнейзенау” пошёл лёгкий дождь. Если бы он начался двумя или тремя часами раньше, это помогло бы германским кораблям уйти – факт, который показывает опасность промедления с нанесением решительного удара.
В бою у Фолклендских островов “Инвинсибл” подвергся наиболее интенсивному и сосредоточенному огню броненосных крейсеров. Сколько снарядов выпустил “Шарнхорст” из своих 210-мм и 152-мм орудий неизвестно, “Гнейзенау” – около 1000.
Что касается попаданий в британские корабли, то за время боя во флагманский “Инвинсибл” попало 22 снаряда (согласно Brayer S. Battleships and Battlecruiser, p. 136 – 23 снаряда), из них двенадцать 210-мм, шесть 150-мм и четыре неустановленного калибра. Одиннадцать попаданий пришлось в палубу, четыре в бортовую броню, три в небронированный борт. Два снаряда попали в борт крейсера ниже ватерлинии, один из них сделал пробоину 0,9x2 м, через которую затопило угольную яму у башни “Р”, давший крейсеру заметный крен на л/б.