24 октября в 20.30 адмирал Нисимура передал по радио Курите: «Я намерен прибыть в залив Лейте 25 октября в 4.00». Курита ответил, что он задерживается, но неизвестно, получил ли Нисимура эту радиограмму. В любом случае вскоре ему стало не до болтовни в эфире. В 22.36 его эскадру, проходящую мимо острова Бохол, заметили американские торпедные катера и начали свои атаки, хотя пока они были неудачными. Однако главным достижением катеров было то, что они регулярно сообщали адмиралу Олдендорфу о продвижении японцев, он мог спокойно готовить встречу. Олдендорф решил не дать японцам ни малейшего шанса и разделил свое соединение на три группы. Линейные корабли перекрывали узкий пролив, а справа и слева находились крейсерские отряды, поддержанные эсминцами. Сама география помогла ему организовать не просто «crossing-T», а настоящий огневой мешок, выскользнуть из которого было немыслимо. Единственный вариант, остававшийся у Нисимуры, — повернуть назад, но ведь японский адмирал должен был любой ценой прорваться в залив Лейте.
Наверное, есть нечто символическое в том, что в основу тактического плана последнего боя линейных кораблей была заложена одна из основных идей классического артиллерийского боя, появившаяся на свет около полувека назад. Хотя имелось одно принципиальное отличие — в то время, да и много позже, никто не стал бы рассматривать предложение вести решающий бой ночью. Однако радар рассеял ночной мрак.
В 2.56 наблюдатели японского эсминца «Сигурэ» заметили неизвестные корабли на расстоянии 9000 ярдов, это были передовые американские эсминцы. Через пару минут прожекторный луч пробежал по воде, зацепив несколько эсминцев. Командир 54-й эскадры эсминцев капитан 1-го ранга Кауард отреагировал немедленно, приказав своим кораблям идти в торпедную атаку, однако в спешке американцы плохо рассчитали, и из 27 торпед в цель попала только одна. В 3.01 флагман Нисимуры линкор «Ямасиро» снова включил прожектор и дал первый залп, и почти в этот же момент взорвалась торпеда, попавшая в линкор «Фусо».
После этого в атаку пошла вторая группа американских эсминцев. Адмирал Нисимура приказал своим кораблям повернуть на 90 градусов вправо «все вдруг», чтобы уйти от торпед, но это решение оказалось ошибочным, так как фактически компенсировало ошибки американцев в расчетах. Три торпеды попали в эсминец «Ямагумо», который взорвался и мгновенно затонул, эсминцы «Митисио» и «Асагумо» получили по одному попаданию и были серьезно повреждены. Все эти торпеды были выпущены эсминцем «МакДермотт», вероятно, это был самый удачный торпедный залп эсминца за всю войну. Еще одна торпеда попала в «Фусо».
В общем, первые полчаса сражения прошли в непрерывных атаках американских эсминцев с разных направлений, что мешало японцам вести сосредоточенный огонь. Несгибаемый Нисимура в 3.30 отправил очередную радиограмму: «Вражеские эсминцы и торпедные катера по обе стороны северного входа в пролив Суригао. Два наших эсминца торпедированы и дрейфуют. «Ямасиро» получил одно торпедное попадание, однако оно не мешает вести бой». Он немного поспешил, в 3.34 еще одна торпеда попала в «Ямасиро», временно снизив скорость линкора до 5 узлов. В общем, уже все было понятно, однако Нисимура упрямо шел вперед.
Адмирал Сима шел в 40 милях позади него и столкнулся со своими проблемами. Прежде всего он не имел никакого представления, где находится Нисимура, затем его подвели штурманы и плохая видимость — эскадра едва не вылетела в полном составе на берег острова Панаон. И наконец, появились американские торпедные катера, которые все-таки добились успеха. В 3.25 РТ-137 торпедировал легкий крейсер «Абукума», попадание пришлось в левый борт напротив котельного отделения № 1, и адмиралу пришлось бросить его, чтобы не снизить скорость эскадры.
Тем временем американские эсминцы начали артиллерийский бой с тем, что осталось от эсминцев Нисимуры, но на их огонь ответил даже «Ямасиро», правда, неточно. Олдендорф, который опасался, что японцы начали отход, приказал еще одному дивизиону эсминцев атаковать тяжелые корабли противника.
В 3.44 один за другим прогремели три страшных взрыва, в ночное небо поднялся столб пламени, который был виден на много миль вокруг. Его заметил даже адмирал Сима, который находился на мостике «Нати» далеко на юге, это походило на «ослепительно-яркий цветок, который заполнил весь пролив». Судя по всему, пожары добрались до погребов «Фусо», потому что линкор переломился пополам. Обе его части, охваченные огнем, продолжали дрейфовать по течению.
В 3.49 эсминец «Хатчинс» выпустил 5 торпед в «Асагумо», но промахнулся. Однако, как ни странно, залп все-таки оказался удачным, так как одна из торпед попала в другой поврежденный японский эсминец «Митисио», который взорвался и затонул.